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"

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 на гуманитарном уровне была высказана еще Иммануилом Кантом в 1755 г. и поддержана позднее Лапласом. Образование звезд "окутано туманом", но лишено всякой "чертовщины". "Туман" появляется оттого, что сжимающееся облако газа непрозрачно для электромагнитных волн. Противники этой гипотезы, часто в качестве аргумента высказывали тезис, что, мол, никто никогда не видел сжатия облаков газа, а наоборот, всюду наблюдаются сплошные взрывы. Здесь работает мощный эффект селекции. Звезды образуются в местах, где много газа и пыли. Но именно там видимость особенно плохая. Впрочем, в последние годы, когда появились мощные инфракрасные телескопы - ученые уже "воочию" увидели сжатие облаков. Что же заставляет сжиматься облака газа? На этот вопрос строгий математический ответ дал английский астроном Джеймс Джинс в начале XX века. Допустим, что бесконечное пространство заполнено однородным газом. Возмутим слегка параметры газа в какой-нибудь малой области, например слегка сожмем газ. Если бы не было гравитации, сжатие сменилось бы расширением, возмущая соседние участки газа. По газу побежала бы волна возмущений - звук. В межзвездном пространстве размеры облаков велики, и наряду с силами давления большую роль начинают играть силы гравитации. Выделим из межзвездной среды шарообразную область и слегка ее сожмем. Сила, с которой облако притягивает само себя, пропорциональна 2/R2 и R - масса и радиус облака). Внешние силы не учитываются, так как они взаимно компенсируют друг друга. Значит, давление силы гравитации пропорционально (ro R) 2 *). А давление одноатомного газа при адиабатическом сжатии зависит от плотности по закону Р ~ ro513. Отсюда видно, что если мы будем брать все большее и большее облако, то сила гравитации при некотором R станет больше силы давления газа и облако неминуемо начнет сжиматься. Этот процесс называется джинсовской неустойчивостью.

    Минимальный размер, начиная с которого облако становится неустойчивым по отношению к сжатию, называется джинсовской длиной волны. "Волны" - потому, что точный ответ получается при решении задачи о распространении волн в самогравитирующем газе. Приближенно джинсовскую длину можно найти, приравняв давление газа в шаре радиуса R. давлению силы гравитации. Давление газа вычисляется по формуле Менделеева - Клапейрона. Давление сил гравитации прикинем мысленно, разделив шар пополам и вычислив силу притяжения двух половинок друг к другу. Итак, получаем примерное равенство

    Ro RT/myu = GM2/R4

    из которого находим приближенное значение джинсовской длины волны:

    Rj= 3/2 (RT/(pi myuG ro))1/2

    Здесь Т- температура газа, R - газовая постоянная, myu - молекулярная масса газа.

    Конечно, газ в Галактике распределен отнюдь не однородно. Как выяснилось в конце 70-х годов, почти весь газ сосредоточен в гигантских молекулярных облаках с массами в сотни тысяч и миллионы масс Солнца. Почему, спрашивается, из одного облака не образуется одна гигантская звезда? Потому, что и облака неоднородны: звездообразование идет в самых плотных центральных частях этих облаков. Кроме того, в облаках газ не покоится, а участвует в различных хаотических движениях. Такие движения называются турбулентностью. Отдельные ячейки облака вращаются в различных направлениях. Причем вихри встречаются на всех масштабах - от размера самого облака до самых малых его частей.

    Итак, турбулентность, по-видимому, является причиной возникновения двойных систем. Результаты расчетов, проведенных на самых крупных вычислительных машинах, качественно представлены на рис. 17. Облако вначале сжимается по оси вращения, а потом превращается в тор. Тор разбивается на отдельные сгустки, из которых и образуются двойные звезды. На самом деле часто образуются системы не двух, а большего числа звезд (кратные звезды). В Галактике очень много кратных звезд. Наша книга посвящена двойным звездам, хотя звезды, о которых мы будем говорить, могут быть,

    Рис. 17 Возможная картина образования двойной системы из вращающегося облака, вид с полюсов (слева) и с экватора вращения (справа).

    например, и тройными. Это упрощение вполне оправдано Нас будет интересовать кратность системы только с точки зрения влияния звезд друг на друга. Природа так устроена, что любая кратная система в этом смысле сводится к двойной. Три звезды не могут устойчиво существовать совместно и равноправно. Система, состоящая из трех звезд, расстояния между которыми сравнимы друг с другом, рано или поздно выбрасывает из себя одну из звезд. Виной этому своеобразный кумулятивный эффект, известный из гидродинамики. Он применялся в годы войны в специальных противотанковых снарядах. Суть его иллюстрируется опытом Покровского.

    Возьмите пробирку, наполненную водой. Если вертикально сбросить ее на пол с небольшой высоты (например, несколько дециметров), то из нее вырвется струя воды, направленная вверх на несколько метров (рис. 18).

    Рис. 18. Опыт Покровского, иллюстрирующий кумулятивный эффект

    Кажется, не выполняется закон сохранения энергии. В действительности с энергией все в порядке. Просто происходит перераспределение энергии и импульса между частями воды. Большая часть воды остается в пробирке, вообще не выливаясь, а свою кинетическую энерию передает меньшей части воды, которая поднимается на высоту, много большую начальной.

    С кумулятивным эффектом нам приходится сталкиваться в метро. Инженер, спроектировавший разменный автомат, четко согласовал высоту, с которой падают пятачки, с высотой окошечка, откуда мы их берем. Каждый отдельный пятачок не в состоянии перелететь через заградительную стенку, не хватит начальной потенциальной энергии. Тем не менее, пятачки время от времени вылетают на пол. Виной тому тот же кумулятивный эффект. Вылетевший на пол пятачок отобрал часть импульса у своих соседей. Чем больше монет, тем легче это делать. Именно поэтому чаще приходится нагибаться после размена двадцатикопеечных монет.

    Рис. 19. в тройных системах расстояние между двумя звездами, как правило, много меньше расстояния до третьей.

    В Результате кумулятивного система либо становится двойной, либо остается тройной , но при этом одна из звезд движется по орбите на расстоянии, много большем, чем расстояние между близкими звездами. Наиболее существенным оказывается притяжение двух близких звезд. Поэтому кратные системы сводятся к двойным (рис. 19).

    *) Действительно, заметив, что М = ro R3, получаем для давления силы гравитации Ргр ~(GМ 2/R2)/R2 ~ ro2R2.

    Продолжение следует

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 . . .

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, . . .

13.01.2002
15:57

Вселенная в гамма-лучах

    Перед Вами карта неба полученная с борта обсерватории "Комптон", запущенной на оррбиту в начале 90-х годов прошлого века. Это была ппервая многофункциональная . . .

08.01.2002
13:47

Марс и Млечный Путь в Болгарии

    Болгарский астроном-любитель и талантливый фотограф Пенчо Маркишки летом этого года снял область неба в созвездии Стрельца, которое из России практически не . . .

05.01.2002
15:28

Карфаген должен быть разршен!

    И снова фотография межзвездного облака. В который раз, скажет уставший читатель. Эти чудные небесные зверьки, подкрашенные фальшивыми цветами, присутвуют почти на . . .

03.01.2002
13:28

"Черная аврора"

    Черная аврора - темные провалы в полярных сияниях. Лишь совсем недавно ученым с помощью космических аппаратов удалось разгадать их тайну. Обычные полярные сияния . . .

02.01.2002
11:56

Единороги Вселенной

    Перед Вами фотография туманности Трифиды, полученная с борта космического телескопа имени Хаббла. Точнее - это вершина газово-пылевой колонны, напоминающей . . .

27.12.2001
15:39

Буквально на глазах

    Крабовидная туманность - один из самых знаменитых объектов 20 века. С нею связаны целый ряд великих открытий - синхротронное изучение, нейтронные звезды, . . .

25.12.2001
18:22

Загадай желание под звездным небом Интернета!

    Если загадать желание пока падает звезда - оно исполнится. Наверное Вы знаете такую примету. А часто ли мы смотрим на небо? А часто ли на нем видны звезды? То-то... А . . .

<< 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