Cykl życia słońca

Nasza ocena:

3
Pobrań: 28
Wyświetleń: 1092
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Cykl życia słońca - strona 1 Cykl życia słońca - strona 2 Cykl życia słońca - strona 3

Fragment notatki:

Cykl życia słońca Na rysunku poniżej są przedstawione podstawowe fazy cyklu życia Słońca. Uwaga na rysunku nie jest zachowana skala. Jeżeli przyjąć średnicę „naszego” Słońca za 1 to np.  średnica białego karła wynosi ~0.009, a średnica protogwiazdy jest równa około 106. Chmura Większość teorii kosmologicznych za przodka gwiazd i planet uważa gaz, którego składnikiem  był wodór. • średnica chmury - kilkadziesiąt lat świetlnych; • gęstość 

(…)

… lat
protogwiazda
biały
karzeł
zapadanie
Słońce
ekspansja
Słońce
czerwony
olbrzym
Chmura
Większość teorii kosmologicznych za przodka gwiazd i planet uważa gaz, którego składnikiem
był wodór.
• średnica chmury - kilkadziesiąt lat świetlnych;
• gęstość < 1000 atomów/cm3 czyli doskonała próżnia (powietrze w warunkach normalnych ~
2.7·1019 atomów/cm3);
• temperatura około -230° C (nie promieniuje).
• Chmura znajduje…
… są bardzo rzadkie ze względu na rozmiar ≈ 100·średnica układu słonecznego;
• temperatura wyższa ≈ -200° C (dalej brak promieniowania).
Dalej trwa zagęszczanie materii pod wpływem grawitacji, czemu towarzyszy wzrost temperatury aż
osiągnięte zostaje stadium protogwiazdy.
Protogwiazda
• dobrze wykształcony stabilny rdzeń;
• początkowo rozmiar dwukrotnie większy od układu słonecznego (1 milionowa początkowego
rozmiaru chmury);
• w wyniku dalszego zapadania się średnica ≈ średnicy orbity Marsa;
• temperatura wnętrza około 56000° C, a powierzchni 1650° C;
• nagrzana masa gazu osiąga ciśnienie, które hamuje dalsze zapadanie grawitacyjne;

przy tej temperaturze świeci (wypromieniowuje energię); źródłem tej energii jest zapadanie się
grawitacyjne a nie reakcja syntezy jądrowej, więc to jeszcze nie jest gwiazda…
… średnią przyspieszenia równą g/2; g jest przyspieszeniem na
powierzchni kuli (w środku przyspieszenie jest równe zeru). Stąd
Pg =
1
ρ gR
2
GM S
.
R2
Ostatecznie
gdzie g =
Pg =
M
1
ρG S
2
R
Ciśnienie termiczne gazu (na podstawie równania stanu gazu doskonałego) wynosi
Pt =
ρ kT
Mp
gdzie Mp jest masą protonu (masa cząsteczki gazu = masa atomu wodoru).
Porównanie tych dwóch ciśnień daje
kT
1 GM S
=
Mp 2 R
lub
R=
GM S M p
2kT
Teraz oceńmy jaka jest najniższa temperatura potrzebna do zbliżenia dwóch protonów na odległość
5·10-15 m. Każdy proton ma energię (3/2)kT, więc energia kinetyczna pary jest równa 3kT. Musi to
1 e2
równoważyć energię odpychania elektrostatycznego
, stąd T = 1.1·109 K.
4π ε 0 R
We wnętrzu gwiazdy wystarczy temperatura o jeden lub nawet dwa rzędy wielkości niższa, bo
zawsze znajdzie…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz