Почему траектория субгигантской ступени почти горизонтальна на диаграмме ЧСС?
11
Заявлено, что:
После того, как основная последовательность ослабевает или останавливается в ядре, излучение наружу ослабевает. Ядро гелия сжимается и нагревается. Гравитационная энергия снова преобразуется в тепловую энергию!
Звезда, по-видимому, будет медленно остывать и подвергнется небольшому увеличению яркости. Во время этой фазы путь, по которому будет следовать звезда на диаграмме ЧСС, почти горизонтален справа от ее положения в Главной последовательности. Звезды в этой фазе обычно называют субгигантами.
Я заменю предыдущий ответ, чтобы сосредоточиться на «субгигантской» ветви до красного гиганта, а не на пре-главной последовательности или «горизонтальной ветви» ядерного синтеза гелия. В других случаях светимость постоянна, но этот вопрос касается ветви субгигантов, которую я пропустил раньше.
Причина, по которой светимость на субгигантной ветви почти постоянна, связана с «отношением массы к светимости» звезд до и главной последовательности. Это связано с радиационной диффузией и тем, как она приводит к светимости, которая зависит только от массы для данного состава. Если вы сравните с треками до главной последовательности, то обнаружите, что субгиганты более или менее восстанавливают ту предыдущую эволюцию, просто с несколько большей светимостью, потому что многие из электронов поглощены нейтронами, уменьшая непрозрачность и увеличивая непрозрачность. важная скорость радиационной диффузии. По сути, это просто отношение массы к светимости с преобладанием гелия, а не с водородом, поскольку радиус увеличивается из-за деталей развития интерьера.
Причина, по которой светимость в конечном итоге резко возрастает на ветви красного гиганта, заключается в том, что, когда вырожденное ядро начинает накапливаться в массе, оно начинает контролировать температуру области слияния, и это значительно меняет внутреннюю структуру, что объясняет объяснение красных гигантов. ,
Очевидно, кто-то, кто мало знает о звездной эволюции, поставил -1, но вы все равно можете быть уверены, что мой ответ верен. Интересный факт, касающийся отношения массы к светимости, заключается в том, что оно не зависит от радиуса, который является основным элементом комбинации содержания внутреннего света и скорости диффузии. Вот почему светимость не меняется при изменении радиуса, но температура поверхности меняется.
Кен Г
1
Может быть, они подумали, что вы, кажется, говорите, что во время фазы субгигантов «не происходит слияния важных оболочек»? Я также думаю, что многие, если не большинство субгигантов, имеют конвективные оболочки.
Роб Джеффрис
Я имею в виду важность слияния оболочек при настройке светимости звезды. Из вопроса уже очевидно, что не существует важного слияния оболочек в настройке светимости звезды - светимость не меняется, когда слияние происходит от слияния ядра к слиянию оболочки! Что может сделать это более очевидным, чем это? Отсюда и вопрос. Что касается конвективных оболочек, это объясняется тем, почему температура поверхности звезды падает, но явно не имеет ничего общего со светимостью. Просто посмотрите на трассу.
Кен Г
0
От излучения черного тела ( ) горизонтальная эволюция подразумевает увеличение радиуса и снижение температуры.L=cr2T4
Это происходит из-за истощения H в ядре:
Истощение H в ядре -> сокращение в ядре -> повышение температуры в ядре + начало H синтеза в оболочке (на диаграмме HR звезда поднимается) -> для поддержания равновесия от инжекции энергии H синтеза в оболочке, оболочке расширяется и охлаждается (перемещается горизонтально на графике HR) -> ...
«увеличивающийся радиус и понижающаяся температура»
Kornpob Bhirombhakdi
2
Яркость почти постоянна, потому что она задается радиационной диффузией, а природа радиационной диффузии (для фиксированной непрозрачности) заключается в создании светимости, которая зависит только от массы, а не от радиуса. Это и есть отношение массы к светимости. Можно перефразировать вопрос: «Почему люди думают, что отношение массы к светимости имеет место только в основной последовательности, когда треки показывают, что оно также имеет до и после последовательности?» Ответ: потому что они не обращают внимания.
Кен Г
Любые ссылки на отношения ML для до / после MS? Я мог не знать о чем-то новом.
Kornpob Bhirombhakdi
Зачем вам нужна ссылка на отношения ML после MS, когда весь вопрос здесь в том, почему отношения ML все еще сохраняются для субгигантов? Это вопрос, который задают, вопрос не в том, остаются ли отношения ОД по-прежнему, поэтому они до сих пор сохраняются. И вот что ответили.
От излучения черного тела ( ) горизонтальная эволюция подразумевает увеличение радиуса и снижение температуры.L=cr2T4
Это происходит из-за истощения H в ядре:
Истощение H в ядре -> сокращение в ядре -> повышение температуры в ядре + начало H синтеза в оболочке (на диаграмме HR звезда поднимается) -> для поддержания равновесия от инжекции энергии H синтеза в оболочке, оболочке расширяется и охлаждается (перемещается горизонтально на графике HR) -> ...
источник