Презентация "Звёзды и их строение" по астрономии – проект, доклад

Строение и эволюция звезд II

Звезды из вырожденного вещества

Коричневые карлики (T~700-2000K) Белые карлики (T~10000-100000K) Нейтронные звезды (T~0.1-0.3 кэВ)

Средний импульс электронов

Среднее расстояние между электронами

Занимаемый фазовый объем

При R~0.03R(Sun) объем становится ~ h3

Вырождение

Давление нерелятивистского вырожденного электронного газа

Давление релятивистского вырожденного электронного газа

Индифферентное равновесие

Предел массы белого карлика (нейтронной звезды)

Плотность фермионов в звезде

Объем на фермион

Значит импульс фермиона

Энергия Ферми релятивистского фермиона

Гравитационная энергия фермиона

Предельное число фермионов, удерживаемых гравитацией

Сириус В

Форма линий -> сила тяжести (давление) на поверхности (log g ~8.556)

Положение линий -> гравитационное красное смещение (~20-80 км/сек)

Подтверждается ли наблюдениями?

Результаты обзора SDSS

Форма спектра и параллакс -> радиус

Общая теория относительности Метрика Шварцшильда

Шварцшильдовский радиус

Гравитационный сдвиг энергии

Для пов.Земли (относительно бесконечности)

Для БК

Эффекты общей теории относительности на Земле

Опыт Паунда и Ребки (1960)

Подтвердил правильность ОТО с точностью 10%

На спутниках время уходит на ~8.5 мсек в год

Без ОТО навигаторы работать не будут

Для нейтронных/ кварковых звезд?

Кварковое состояние вещества энергетически выгоднее барионного?

Для нейтронных звезд?

PSR J0737-3039A/B Массы

Системы из двух нейтронных звезд

Массы ЧД и НЗ в двойных системах

Размеры?

Температура и радиус остывающих нейтронных звезд

12-15км

Горячее пятно?

Вспомним условия в центре Солнца

Pc>4.5 x 108 атмосфер, Плотность ~150 г/см3

И в атмосфере НЗ

При типичной аккреции Mdot~10-9Msun/год~5000г/см2/сек

Темп накопления

Высота однородной атмосферы НЗ

kT~1 кэВ

На глубине порядка 10 см за сутки копится плотность >107 г/см3

Термоядерные взрывы

Термоядерное горение атмосферы (взрыв)

Всплески первого типа на НЗ

Взрывы классических Новых на БК

В чем разница?

Термоядерные взрывы на комп.объектах

Не подтвердилось

Осцилляции во время термоядерных взрывов

Многообещающий способ

Спектр слоя растекания

Проект “Рентгеновский Микрофон” Эфф. площадь 10 кв.м

Двойные системы

- сила Кориолиса потенциал Роша

Угловой момент двойной системы

При консервативном обмене массой M=M1+M2=const

размер полости Роша и его эволюция

Если

Самоподдерживающееся перетекание

Для поддержки перетекания необходим отвод углового момента

Гравитационные волны

Вещество “отцепляется” от зв.ветра на расстоянии >>Rs Уносит много углового момента

(приливные силы) из наблюдений

Магнитный звездный ветер

Звезда заполняет полость Роша: Образование диска

Слоан SDSS Обзоры всего неба RXTE INTEGRAL

ближайший проект Спектр-рентген-гамма

PanSTARRS LSST..

Маломассивные двойные в ГЦ

CHANDRA FOV ИНТЕГРАЛ

Пример: как минимум некоторые из таких систем действительно очень тесные – влияние грав. волн?

4U0614+091 Водород?

Аккреция из ветра: Звезда не заполняет полость Роша

Массивные двойные Молодые Спиральные рукава

Мир/Квант (1987-2001)

Орбитальные обсерватории с участием ИКИ РАН

Гранат (1989-1998)

ИНТЕГРАЛ(2002-)

Измерение излучательной способности локальной Вселенной

Монитор Всего Неба (МВН) на МКС (2012?)

Картографирование аккр. диска

Вспышечная аккреция

SS Лебедя

“неустойчивости карликовых Новых”

Две ветви состояния аккреционного диска - влияние ионизации водорода

Рентгеновские Новые – двойные системы с ЧД или НЗ с неустойчивыми аккреционными дисками

1975 1988 1991 1989

Небо в 2004-2007 по результатам наблюдений монитора всего неба обсерваториии RXTE

Аккреция на замагниченные компактные объекты

Магнитные поля ~1012-1015 Гаусс Температура плазмы ~10-100x106 К

Диапазон частот - ~кГц

Затмения в катаклизмических переменных (аккрецирующих БК)

Структура полярной шапки

Телескоп РТТ150

Ближайший большой проект Спектр-Рентген-Гамма (СРГ)

Обзор неба с рекордной чувствительностью – тысячи скоплений галактик, миллионы АЯГ Темная энергия, эволюция ЧД, их влияние на галактики, перепись населения нашей Галактики

“Рентгеновский микрофон”

Уравнение состояния нейтронных/кварковых звезд Теория относительности вблизи горизонта событий

Слабые системы систематически пропускаются в простых обзорах

Количество слабых объектов – ключ к эволюции двойных Систем под влиянием грав. волн

Mdot~10-11 Msun/год

При массе

Переход между Механизмами МЗВ и ГВ

Провал в периодах катаклизмических переменных

Временной масштаб эволюции системы за счет магнитного ветра

Обсерватория ИНТЕГРАЛ

“Поглощенные” источники

Из последних интересных открытий