Egyszerű kérdés, de úgy tűnik, hogy “sehol nem találja meg a választ”. Ez nem lehet magfúzió, mert a fúzió a hő hatására következik be. És ez nem lehet a gravitáció miatt, mert úgy gondolta, hogy a fekete lyukak magja majdnem abszolút nulla. Tehát mitől forróak a csillagok?
Megjegyzések
- Ki hiszi, hogy a fekete lyukak magja majdnem abszolút nulla?
- Kiderült, hogy fogalmilag nagyon érdekes kérdés, nem egyértelmű válaszsal.
Válasz
A csillagok nem kapnak a magfúzió miatt forróak, eléggé felmelegednek ahhoz, hogy fenntartsák a magfúziót, és ez a folyamat fenntartja a hőmérsékletüket. A magfúzió valójában megállítja a csillagok felforrósodását. gáz és a gázt alkotó részecskék belső mozgási energiája. [Ideális gázban a részecskék mozgási energiája egyenesen arányos a gáz hőmérsékletével.] Ez az úgynevezett virális tétel , amely szerint a részecskék összesített kinetikus energiájának kétszerese ($ K $) plusz a gravitációs potenciális energia ($ \ Omega $, amely egy kötött objektum számára negatív mennyiség) nulla. $$ 2K + \ Omega = 0 $$
Most leírhatja a rendszer teljes energiáját: $$ E_ {tot} = K + \ Omega $$ és tehát a $$ E_ {tot} = \ frac {\ Omega} {2}, $$ vírustételből, amely szintén negatív.
Ha most eltávolítjuk az energiát a a rendszer, például lehetővé téve a gáz energiájának kisugárzását oly módon, hogy $ \ Delta E_ {tot} $ negatív , akkor azt látjuk, hogy $$ \ Delta E_ {tot} = \ frac { 1} {2} \ Delta \ Omega $$
Tehát a $ \ Omega $ negatívabbá válik – ami egy másik módja annak, hogy azt mondják, hogy a protosztár jobban összeesett konfiguráció.
Furcsa módon ugyanakkor a vírusos tétel segítségével megnézhetjük, hogy $$ \ Delta K = – \ frac {1} {2} \ Delta \ Omega = – \ Delta E_ {tot} $$ pozitív . azaz a gázban lévő részecskék mozgási energiája ( és ennélfogva hőmérsékletük ) valójában melegebbé válik. Más szavakkal, a gáz negatív hőkapacitással rendelkezik. De a melegebb hőmérséklet általában azt jelenti, hogy több sugárzás keletkezik, és ha az energiaveszteségek folytatódnak, akkor az összeomlik is. Ez a sugárzási veszteségeket atomenergiával helyettesíti, és a csillag kvázi egyensúlyt ér el, amely addig tart, amíg nukleáris üzemanyag van égve.
Kommentárok
- Ez ' átfogó válasz, de valószínűleg túl bonyolult
- @Tanenthor " A Csillagászati Stack Exchange kérdés és válaszoldal csillagászok és asztrofizikusok számára. ' te építtette és futtatta a Q & A webhelyek Stack Exchange hálózatának részeként. Segítségével ' együtt dolgozunk azon, hogy részletes csillagtárat készítsünk a csillagászattal kapcsolatos minden kérdésre. " a részletek hiánya , amely az Astronomy SE számos válaszára figyelemre méltó.
Válasz
A megkezdődik a magfúzió, a csillag hője az eredeti köd összehúzódásából származik. Amikor az anyag közelebb kerül egymáshoz, annak potenciális energiája csökken, akárcsak akkor, amikor egy sziklát ejtünk. Az energia azonban állandó, ezért el kell jutnia valahova. Ez a “valahol” az újszülött csillag hője.
Hozzászólások
- Tehát ' újra utalva arra, hogy a csillag születése kissé erőszakos és nem fokozatos, vagy csak rosszul értelmezem?
- @ReadySetPawn Nope, nem mondtam semmit arról, hogy meddig tart az összehúzódási szakasz.
- @ReadySetPawn, miközben ' más kérdés, igen, a csillagok születése nagyon erőszakos és átmenetileg sokkal fényesebb lehet, mint amikor a csillag belenyugszik ' fő sorrendje. A Jupiter például a legkönnyebb vörös törpe csillagok 1/75-ed része, de a képződés hője elegendő ahhoz, hogy a Jupiter még mindig a naptól kapott energia négyszeresét bocsássa ki. Lenyűgöző az az energia és hő, amely akkor keletkezik, amikor a gravitáció alatt elegendő anyag képződik egy csillag kialakításához.