Rambler's Top100
Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Голосование | Дискуссия

Лучшие молодые
ученые России

Авторские научные обозрения в "Русском переплете"
"Физические явления на небесах" | "Неизбежность странного микромира" | "Медицина и жизнь" | Новости науки Александра Семенова | Научно-популярное ревю | Теорфизика для малышей
Семинары - Конференции - Симпозиумы - Конкурсы

ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ НА НЕБЕСАХ


Обозрение профессора В.М.Липунова
Здесь не просто рассказывается о новых знаниях добытых учеными, а ещё и о том как эти знания добываются"

НАУКА

Новости

Научный форум

Научно-популярный журнал Урания в русском переплете

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Кто перым провел клонирование?

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

 Журналы в сети:

Nature

Успехи физических наук

New Scientist

ScienceDaily

Discovery

ОБРАЗОВАНИЕ

Открытое письмо министру образования

Антиреформа

Соросовский образовательный журнал

Биология

Науки о Земле

Математика и Механика

Технология

Физика

Химия

Русская литература

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ

Библиотека Хроноса

Научпоп

РАДИО

Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ

Музеи

Игры

Песни русского застолья

Народное

Смешное

О НАС

Редколлегия

Авторам

О журнале

Как читать журнал

Пишут о нас

РЕСУРСЫ

Поиск

Проекты

Посещаемость

Журналы

Русские писатели и поэты

Избранное

Библиотеки

Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"

Баннерная сеть

Наши баннеры

НОВОСТИ

Все

Новости русской культуры

Новости науки

Космические новости

Афиша

The best of Russian Science and Technology

<< 21|22|23|24|25|26|27 ... Все



"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.

Тип запроса: "И" "Или"

18.04.2002
20:17

Новые снимки Геннадия Борисова: комета Икея-Чанга

    Рано утром сейчас видна невооруженным глазом (5-величина)как туманное пятнышко комета Икея-Чанга. В бинокль можно увидеть хвост длиной 3-4 градуса (8 диаметров Луны) . . .

14.04.2002
15:17

Кривая блеска

    Предыдущее Кривая блеска В конце XVIII века английский астроном-любитель Джон Гудрайк заметил, что блеск Алголя меняется строго периодически. Через каждые . . .

09.04.2002
09:25

Утечка умов. Пути регулирования и проблемы российской науки.

    "Утечка умов из России". Проблемы российской науки и пути регулирования" 08.04.2002 г. в московском пресс-центре "ИнтернетМедиаКом" состоялась интерактивная . . .

30.03.2002
12:56

В мире двойных звезд: "Кто громче светит?"

    В астрономии блеск звезд измеряется в безразмерных звездных величинах. Звездная величина вводится следующим образом: выбирается какая-нибудь опорная звезда и ее . . .

30.03.2002
12:49

В мире двойных звезд: "Парадокс Алголя"

    ГЛАВА I "ЧТО ТАКОЕ ДВОЙНАЯ СИСТЕМА?" ГЛАВА II ПАРАДОКС АЛГОЛЯ Предыдущее Мы начнем свой рассказ о том, как живут двойные звезды, со звезды, хорошо известной многим . . .

28.03.2002
13:57

А была ли инфляция во Вселенной?

    На днях позвонил мне академик Николай Семенович Кардашев и сказал: Виталий Лазаревич Гинзбург интересуется откликами на статью Э.Б.Глинера в последнем выпуске . . .

24.03.2002
17:42

Космическая жизнь в метеоритах?

    В пятницу, 22 марта член-корр. РАН Алексей Юрьевич Розанов выступил с докладом о возможном существовании останков микроорганизмов космического происхождения в . . .

11.03.2002
10:13

В мире двойных звезд: как образуются двойные звезды?

    Предыдущая: Кто же прав? Образование двойных звезд Звезды образуются из газа и пыли вследствие гравитационной неустойчивости. В применении к Солнцу эта идея . . .

05.03.2002
11:38

В мире двойных звезд: Кто же прав?

    Фигуры звезд Кто же прав? Несколько поколений последователей Кассини и Ньютона спорили между собой. Лишь в 1738 г француз Мопертюи снарядил специальную . . .

01.03.2002
00:16

Скончался астрофизик Леонид Моисеевич Озерной

    28 февраля в Вашингтоне скончался известный астрофизик Леонид Моисеевич Озерной. Ученик Виталия Лазаревича Гинзбурга, выпускник Московского государственного . . .

27.02.2002
18:04

В мире двойных звезд: формы звезд

    Пробные частицы в двойной системе Фигуры звезд В широко распространенном среди астрономов анекдоте рассказывается о том, что на экзамене по теоретической . . .

19.02.2002
19:30

Повелитель колец

    Кольца Сатурна открыл Галилео Галилей, родившийся в февральские дни 1564 года. Собственно, все что он видел в свой маленький рефрактор - напоминало странные небесные . . .

16.02.2002
19:33

Пробные частицы в двойной системе

    Предыдущее: "Определим орбиту двойной

    Пробные частицы в двойной системе

    Как бы двигались планеты Солнечной системы, если бы рядом с Солнцем находилась вторая звезда сравнимой массы? Теперь появляется уже не одна, а две гравитационные воронки. Ясно, что такая система должна быть гораздо сложнее. По-видимому, и Кеплеру было бы трудно разобраться в таком движении.

    Движение пробных частиц в поле тяжести двойной звезды проще всего исследовать, перейдя в систему отсчета, жестко вращающуюся вместе со звездами. Центр такой системы совмещен с центром масс, ось х направлена вдоль линии, соединяющей звезды, ось у лежит в плоскости орбиты, а ось z перпендикулярна к ней (рис. 10). Так мы сможем избавиться от вращения. Но избавившись от вращения, мы приобретаем центробежную силу, которая возникает в любой неинерциальной системе отсчета. Но это не страшно. В системах с круговыми орбитами угловая скорость обращения звезд по орбите не меняется со временем : звезды движутся равномерно по окружностям.


    Рис. 10

    Силы, действующие на пробную частицу, не зависят от времени, а зависят только от положения частицы. Поэтому можно пользоваться понятием потенциала.

    В небесной механике такая задача называется ограниченной задачей трех тел. Ограниченной, потому что третье тело - пробная частица - не влияет на движение двух других. В общем случае траектория частицы может быть определена лишь численно, и по форме она будет напоминать нечто, изображенное на рис. 10. Меняя начальные координаты частицы и ее скорость, можно получить много траекторий такого типа. Число разнообразных вариантов очень велико. Используя самые совершенные вычислительные машины, мы можем сократить время счета, но при этом " утонем " в том огромном количестве промежуточной информации, которую нам будет выдавать машина.

    К счастью, нам это не понадобится. Движение пробных частиц можно исследовать качественно. При этом не нужно следить за траекторией отдельной частицы. Она настолько сложна, что это занятие совершенно бесполезное. Мы будем следить лишь за судьбой частицы. Впервые такое качественное исследование провел американский астроном и математик Джордж Хилл в конце прошлого века.

    Пусть на пробную частицу действуют три силы: силы притяжения от звезд М1 и М2 и центробежная сила. Все эти силы потенциальные и могут быть описаны одним эффективным потенциалом U. Давайте проследим за частицей, движущейся в плоскости орбиты двойной. Все три силы находятся в этой же плоскости, поэтому пробная частица никогда из плоскости не выйдет.

    Поведение потенциала U качественно показано на рис. 11. График представляет собой три "утеса", разделенных воронками в том месте, где расположены звезды. Сразу бросаются в глаза три особые точки. Положив осторожно на вершины утесов пробные частички, мы заметим, что они так и будут лежать в равновесии. Хоть неустойчивом, но все же равновесии! Впервые эти точки обнаружил великий французский ученый Луи Лагранж в 1772 г.

    Поверхности равного потенциала называются поверхностями Хилла. Они получаются сечением потенциала плоскостями, параллельными осям х и у (см. рис . 10).

    А их проекции на плоскость ху показаны на рис. 11. К сожалению, изобразить поведение потенциала в плоскости ху непросто. Нужно иметь в виду, что на самом

    Рис. 11. Поведение эффективного потенциала в двойной системе

    деле потенциал нарастает при удалении от оси х вдоль оси у. Так что точки L1, L2 и L3 это, скорее, не вершины, а перевалы (см. рис. 12). Однако читатель может заметить: если потенциал растет при удалении от точек L1, L2 и L3, а на бесконечности он опять мал, значит, где-то есть вершины. Совершенно верно. Эти вершины соответствуют еще двум точкам Лагранжа (иногда их называют точками либрации). Но об этом мы поговорим чуть дальше.

    При движении пробной частицы сохраняется ее полная энергия, т. е. сумма кинетической К и потенциальной U энергии частицы:

    К + U = E = const.

    Поставим следующий мысленный эксперимент. Будем запускать частички с одной из звезд. Очевидно, если мы чуть-чуть подтолкнем частичку, то она немного поднимется вверх, а потом опять свалится в воронку. В максимально удаленной от звезды точке частица останавливается и ее кинетическая энергия обращается в нуль: К = = 0. Значит, в этот момент полная энергия частицы Е равна потенциалу в точке поворота. Понятно, что движение частицы возможно только там, где U меньше или равно Е. Проведя сечение потенциала по линии U = E, мы найдем область, внутри которой могут двигаться частицы с энергией Е. В трехмерии - это будут не линии, а поверхности равного потенциала (поверхности Хилла). Таким образом зная энергию частицы, мы можем указать зону ее дбижения. На рис. 13 показан разрез поверхности Хилла, в плоскости орбиты. Пока энергия частицы мала, мала и область возможного движения ее вокруг звезды. "Выстреливая" частицы все с большей и большей скоростью, мы увеличиваем их энергию и область их возможного движения. При некотором значении энергии области сьежаются в точке Лагранжа L1 и получается поверхность, похожая на восьмерку. Ее называют критической полостью Роша.

    Пробная частица, попавшая в точку L1, без затрат энергии может попасть на соседнюю звезду. Частицы с очень большими энергиями могут выйти за пределы полости Роша - они уже не принадлежат какой-то одной из звезд. В точках Лагранжа равнодействующая всех сил, действующих на пробную частицу, обращается в ноль. Читатель может воспользоваться последним свойоством, чтобы найти положение этих точек/ Особенно просто отевт выглядит в случае равных масс.

    Для эксцентрицных орбит движение пробных частиц уже не описывается потенциальной функцией. И там уже нет никаких поверхностей Хилла и полостей Роша и качественный анализ уже не проходит. Остается считать на компьютере.

    Продолжение следует

15.02.2002
15:42

Кому давать гранты или сколько в России молодых ученых?

    Примерно год назад общественно-культурный, научно-образовательный портал в "Русский переплет" открыл автоматический рейтинг молодых ученых. Сейчас в нем . . .

11.02.2002
19:25

Послезавтра решается судьба российской космической обсерватории "Спектр-Рентген-Гамма"

    Вот уже почти 10 лет готова к старту обсерватория "Спектр-Рентген-Гамма" (СРГ) - один из самых лучших международных космических проектов последнего десятилетия, в . . .

08.02.2002
12:35

Сколько величин определяют орбиту двойной звезды?

    Продолжаем разговор о двойных звездах Ясно, что для описания орбиты нужны величины, не зависящие от времени. Здесь на помощь приходят законы сохранения, поскольку . . .

05.02.2002
20:37

В мире двойных звезд: Кто главнее?

    Какая из звезд двойной системы играет более важную роль в орбитальном движении? Наивно можно было бы подумать, что, конечно, более массивная звезда " главнее " . Для . . .

01.02.2002
18:34

Вчера открыта гиперновая?!

    Вчера, 31 января 2002 года группа японских астрономов сообщила об открытии необычной сверхновой чуть южнее центра галактики M74 (Она же - NGC628 - и ее Вы видите на снимке, . . .

30.01.2002
20:06

В мире двойных звезд: Вокруг центра масс

    Продолжаем разговор о двойных системах. Компоненты двойной системы пробными телами не назовешь. Движение одной из них определяется положением другой, и наоборот . . .

26.01.2002
16:42

Размешивая сахар в чашке кофе

    Что представляют собой спирали галактик? Почему есть галактики со спиралями, а есть и без? Теория этого сложного явления пока разработана лишь в общих чертах. Ясно, . . .

<< 21|22|23|24|25|26|27 ... Все

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвжиники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

ХРОНОС

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы

Помощь корреспонденту Добавить новость
НАУКА В "РУССКОМ ПЕРЕПЛЕТЕ"

Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Rambler's Top100