Пізнавальне

Чому сонце-одиночна зірка?

Відома нам баріонна матерія далеко не повністю знаходиться в зірках, планетах, астероїдах, кометах, чимала частина знаходиться у вільному вигляді в міжзоряному просторі. Щільність цієї речовини завжди надзвичайно низька, навіть найщільніші скупчення мають, умовно кажучи, щільність повітря на місяці, тобто за земними мірками є вакуумом.

Гінові зірки формуються в найбільших і щільних скупченнях міжзоряного речовини-газопилових туманностях. Назва відображає два можливих агрегатних стану речовини при такому низькому тиску-тверде і газоподібне. Оскільки основними елементами у всесвіті є водень і гелій, основна маса речовини знаходиться в газоподібному стані, бо водень кристалізується тільки при -260°C, а гелій не кристалізується навіть при температурі реліктового випромінювання.

Тепловий рух молекул газоподібної речовини перешкоджає гравітаційному стисненню. Але флуктуації щільності при досить низькій температурі можуть запустити процес гравітаційного стиснення з охолодженням туманності за принципом роботи холодильника, тобто коли нагрівся при стисненні газ виділяє теплову енергію у вигляді інфрачервоного випромінювання. При цьому відбуваються і фазові переходи, наприклад, атомарний водень стає молекулярним.

В результаті виявляється можливим подальше стиснення.Спочатку зірки формуються групами, в стискається молекулярної туманності формується випадкова кількість більш щільних областей, що стають потім центрами гравітації. Ті центри гравітації, які досить віддалені один від іншого, щоб не злитися потім в єдину масу, і почали формуватися в більш-менш однаковий момент, утворюють зірки.

Якщо якась щільна область запізнюється зі збільшенням маси, то, швидше за все, основну масу водню і гелію перетягнуть більш значущі центри гравітації, і така щільна область не набере необхідну масу для початку термоядерної реакції. Подальша доля несформованих зірок може бути різною, в залежності в т.ч. і від наявної маси. При зовсім невеликій масі водень і гелій, швидше за все, випаруються. Якщо гравітації вистачить, то може початися ущільнення з подальшим охолодженням аж до затвердіння водню.

Гелій при низькому тиску не кристалізується навіть при температурі реліктового випромінювання, тому атмосфера з гелію, ймовірно, збережеться. При певному тиску гелій в шарах нижче зможе конденсуватися, утворюючи океани. Рідкісні зовнішні джерела нагріву, наприклад, Метеорити зможуть випаровувати частину гелію, який потім буде утворювати хмари і випадати назад дощами.

Досить великі Метеорити зможуть відколювати шматки скель з водню. Зокрема, астероїд Оумуамуа теоретично може являти собою осколок такої несформованої зірки.Сформовані зірки в тій чи іншій мірі виявляються схильними до гравітаційного взаємодії.

Але лише подвійна система із загальним центром мас має високу стійкість, для потрійної такої системи можлива вкрай невелика кількість стійких конфігурацій, які можуть бути порушені навіть незначним зовнішнім гравітаційному впливом. У цьому випадку одна із зірок буде або викинута з цієї системи, або в менш ймовірному варіанті зіткнеться з іншою зіркою. Потрійні Зірки можуть існувати тільки якщо одна з орбіт набагато далі двох інших від їх центру мас.

В результаті найчастіше утворюються подвійні зірки як найменша стійка конфігурація з початкової групи, але викинуті з нестійких систем з більшою кратністю Зірки можуть стати поодинокими або вийти на орбіти великих відстаней, формуючи системи з більшою кратністю.Якщо викинута з потрійної системи зірка перебувала у внутрішній області протозоряного туманності, то гравітаційне стиснення з подальшим розкиданням залишився газу під дією випромінювання виявляється завершеним, коли в зовнішніх областях залишається багато щільного газу, ще не розсіяного випромінюванням формуються зірок. В такому випадку ця зірка втратить швидкість при русі в газопиловий туманності і, найімовірніше, залишиться в кратній системі інших формуються зірок.

Але формування зірок у зовнішніх областях завершується пізніше, тому викинуті з нестійких кратних систем зірки, швидше за все, покинуть скупчення. Ймовірно, саме так і сформувалося Сонце. Природно, у внутрішній області формується більше зірок, тому кратних систем виходить більше, але тим не менше якась кількість з формуються зірок виявляється в числі одиночних.
Подвійні зірки виявляються найбільш поширеними, як найменші гравітаційно стійкі системи.

Related posts

Leave a Comment