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

<< 11|12|13|14|15|16|17|18|19|20 >> ... 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"

21.08.2002
15:12

Астрокартинка дня: фото астероида 2002NY40, который напугал землян

    Геннадию Борисову - художнику и астроному, автору нашего журнала, удалось получить одну из лучших фотографий астероида, пролетавшего мимо Луны 17 августа. Вот: что . . .

19.08.2002
16:41

Охлаждаясь, нагревается

    Предыдущее Охлаждаясь, нагревается В равновесии энергия звезды, как и полная энергия двойной системы, отрицательна. Это общее свойство любых гравитационно . . .

14.08.2002
16:29

Солнце должно было бы схлопнуться за 40 минут!

    ГЛАВА III

    ВДВОЕМ В ОДИНОЧЕСТВЕ

    Солнце, несмотря на свой огромный размер (его радиус R = 700000 км), создает на поверхности гравитационный потенциал, в 3600 раз больший, чем потенциал на поверхности Земли. Вспомним формулу (1) для потенциала точечного тела. Эта формула остается справедливой вне сферического тела произвольного размера. Потенциал имеет размерность энергии на единицу массы. Такую же размерность имеет и квадрат скорости. Потенциал (конечно, по модулю) попросту равен кинетической энергии пробной частицы, имеющей нулевую полную энергию. Частицы с нулевой энергией - это частицы, свободно падающие из бесконечности. Тело, свободно падающее на Землю, имело бы скорость, равную 11 км/с на ее поверхности, а на Солнце - 617 км/с. Квадрат их отношения примерно и равен 3600. Превосходство Солнца достигается за счет его массы (масса Солнца М о = 2-1030 кг; масса Земли Mg,=6-1024 кг).

    Мощные гравитационные силы стремятся сжать Солнце. Несмотря на это Солнце не сжимается, так как гравитационные силы уравновешиваются силами давления газа. Это равновесие поддерживается с огромной точностью. Если бы в какой-то момент вдруг исчезла сила газового давления, то через 40 минут Солнце схлопнулось бы в точку. Однако Солнце светит уже миллиарды лет, не меняя при этом существенно своих размеров. Время схлопывания Солнца, и вообще любой звезды, называют динамическим временем. Оно примерно равно отношению радиуса звезды к второй космической скорости на ее поверхности:

    tд = R/Vп (7)

    Это число (40 минут) можно получить точно. Представим себе, что сила давления внутри Солнца действительно исчезла, и оно начнет падать "само на себя". Как долго это будет длиться? Чтобы ответить на этот вопрос, вспомним, что гравитационное поле вне шара совпадает с гравитационным полем точки той же массы, расположенной в центре шара. Тогда наша задача эквивалентна следующей: вычислить, за какое время пробная частица упадет на точку массы, равной массе Солнца, с расстояния, равного радиусу Солнца. Движение такой частицы называют свободным движением в "гравитационной воронке". Значит, оно описывается законами Кеплера. Это движение (движение по прямой) можно представить как движение по эллипсу, эксцентриситет которого равен единице, а большая полуось равна половине радиуса Солнца.

    Очевидно, искомое время равно четверти периода обращения по вырожденному эллипсу, определяемого третьим законом Кеплера. Подставляя в нее Mi=M(3 и М1= массе Солнца, M2 = 0, получим

    tд = ~ 40 мин.

     

     

    Как видим, приближенная оценка (7) не сильно отличается от точного ответа. Точность, с которой в Солнце уравновешены силы гравитации и давления, определяется отношением динамического времени к возрасту Солнца, т. е. равна 10-14. Создается впечатление хрупкости Солнца. Представьте себе, что силы давления и гравитации разбалансировались на несколько процентов,- Солнце схлопнется через несколько часов. Но этого не происходит. Почему?

    Равновесие Солнца и звезд устойчиво. Мы знаем, что устойчивое равновесие всегда соответствует минимуму энергии системы. Из чего состоит энергия звезды? Она складывается из потенциальной гравитационной энергии и кинетической энергии частиц - ионов и электронов. Вся кинетическая энергия большинства звезд сосредоточена в хаотическом движении частиц (вращение, например, Солнца, как целого дает очень малый вклад в кинетическую энергию частиц, его составляющих. Поэтому Солнце и круглое.). Хаотическое движение частиц - это тепловое движение, следовательно, кинетическая энергия Солнца - это его тепловая энергия. Полная энергия Солнца E равна сумме тепловой К и потенциальной U энергий:

    E = К + U .

     

     

    Чтобы проверить устойчивость звезды, давайте немного ее сожмем. На рис. 28 показана зависимость полной энергии звезды от изменения ее радиуса. Если сжимать звезду, то тепловая энергия будет расти быстрее, чем гравитационная падать (см. рис. 28). Действительно, полная тепловая энергия звезды К пропорциональна произведению массы звезды на ее температуру: К ~ RRМТ(R - газовая постоянная). Будем считать, что сжатие звезды происходит достаточно быстро, так что она не успевает отдать тепло. Такое сжатие называется адиабатическим. При адиабатичеcком сжатии одноатомного газа температура связана с объемом зависимостью Т ~ V-2/3. Но объем звезды V~ R3, поэтому T ~ R-2. И тепловая энергия при сжатии звезды растет как 1/R2. А вот гравитационная энергия звезды пропорциональна потенциалу, т. е. изменяется как 1/R (см. формулу (1)). График, изображенный на рис. 28, представляет собой сумму двух гипербол: положительной квадратичной и отрицательной первого порядка. Минимум энергии и соответствует равновесному радиусу звезды


    Рис. 28

    Как уже отмечалось, при сжатии звезды ее тепловая энергия растет быстрее, чем гравитационная, следовательно, быстрее растут и силы давления, т.е. звезда стремится расшириться. Подобно пружине, звезда начнет колебаться вблизи равновесного значения, причем период колебаний будет порядка ее динамического времени. Для большинства звезд это время измеряется десятками минут или часами.

     

    Продолжение

14.08.2002
16:20

Вдвоем в одиночестве

    Предыдущее ГЛАВА III ВДВОЕМ В ОДИНОЧЕСТВЕ Путешествие во времени, по ступеням эволюции двойных систем, мы начнем с самого первого этапа. Сразу после образования . . .

13.08.2002
12:46

В мире двойных звезд: перемена ролей

    Предыдущее Перемена ролей Теория эволюции одиночных звезд утверждает, что, уходя с главной последовательности, звезда расширяется. Это свойство позволяет . . .

11.08.2002
16:33

Парадокс Алголя

    Наконец, парадокс Теория внутреннего строения и эволюции звезд получила прекрасное подтверждение, когда были измерены массы звезд. Мы уже видели, как в двойной . . .

09.08.2002
15:37

Военная тайна астрофизики

    Есть военные тайны, а есть тайны природы и истории, связанные с ними и иногда тесно переплется. После подписания договора о запрете ядерных испытаний в трех средах . . .

09.08.2002
14:07

Почему звезды разные?

    Предыдущее Чтобы воочию убедиться в том, насколько звезды разные, взгляните с помощью небольшого телескопа на двойную beta Лебедя (Альбирео). Это одно из самых . . .

06.08.2002
21:15

SS433 - черная дыра? Подождем до апреля!

    Двойная звезда - SS433 в свое время (1979 год) наделала много шума. Впервые у галактического объекта были открыты релятивистские струи. Со скоростью 80 000 км/сек в . . .

06.08.2002
16:59

Кривая лучевых скоростей

    Предыдущее На практике спектр звезды получают следующим образом. В фокусе телескопа помещают спектрограф прибор, который работает наподобие призмы, но . . .

30.07.2002
18:58

В мире двойных звезд: Эффект Доплера

    Очередная заметка из книги о двойных звездах долго не появлялась. Был занят, но оправдывал себя одним "неастрономическим" обстоятельсвом. Дело в тoм, что на моей . . .

20.06.2002
22:02

Завтра в 17 часов 05 минут в передаче "Сенсация" (канал "Культура") будет рассказываться ( в частности, мной) о загадках Вселенной

    Только что вернулся из очень короткой командировки в Санкт-Петербург и узнал о телепередаче. Петербург - прекрасен. Белые ночи, мосты, Летний сад... К сожалению не . . .

01.06.2002
11:03

О чем рассказывает алголевская кривая блеска?

    Продолжаем рассказывать о двойных звездах. Предыдущее О чем рассказывает алголевская кривая блеска? Какую информацию можно извлечь из кривой блеска . . .

29.04.2002
16:09

Повтор передачи "Космология - картина мира" в ночь со 2-го на 3 мая в передаче Александра Гордона

    В передаче принимают участие профессор МГУ Владимир Липунов и историк Роман Багдасаров. Собщение о первой передаче . . .

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 . . .

<< 11|12|13|14|15|16|17|18|19|20 >> ... 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