Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Климишин И.А. -> "Ударные волны в оболочках звезд" -> 82

Ударные волны в оболочках звезд - Климишин И.А.

Климишин И.А. Ударные волны в оболочках звезд — М.: Наука, 1984. — 216 c.
Скачать (прямая ссылка): udarnievolnivobolochkahzvezd1984.djvu
Предыдущая << 1 .. 76 77 78 79 80 81 < 82 > 83 84 85 86 87 88 .. 95 >> Следующая

взрыва от внутренних слоев звезды к наружным, частичное превращение этой
энергии в излучение. Максимум блеска достигается тогда, когда потери
энергии на излучение начинают преобладать над скоростью диссипации
энергии взрыва в тепло. Скорость движения ударной волны в оболочке -
около 5000 км/с. Плато на кривой блеска (если светимость звезды в этой
фазе блеска не превышает 1041 эрг/с) объясняется движением в оболочке
сверхновой волны охлаждения (см. § 29). Резкое уменьшение блеска после
фазы "плато" связано, по-видимому, с просвечиванием наружных слоев
оболочки сверхновой, т.е. с уменьшением радиуса фотосферы. Изменение
характеристик сверхновой показано на рис. 71 (В.С.Имшенник, В.П.Утробин,
1977). "Хвост" на заключительной фазе свечения обусловлен активностью
остатка (нейтронной звезды, если она образуется) , выделением энергии в
результате распада радиоактивного изотопа
2 g Ni или же распространением волны охлаждения до центра звезды.
Явление вспышки сверхновой I типа происходит, по-видимому, в два этапа
(В.С.Имшенник, Д.К.Надёжин, В.П.Утробин, 1979). Прежде всего во внешних
слоях звезды типа белого карлика, радиус которого R# ^ 10~2 Я(c) происходит
мгновенный взрыв, в результате которого верхние слои звезды с массой
около (0,001 -^-0,1) М(c) разлетаются со скоростью, близкой к
параболической, ип " Ю9 см/с. Этим объясняется наблюдаемый градиент
скорости и линейчатый спектр звезды. Далее происходит медленное, на
протяжении 2 - 20 дней, выделение энергии с мощностью L ^1044 эрг/с,
возможно, посредством магнито-ротационного механизма (Г.С.Бисноватый-
Коган, 1970). При этом основная оболочка с массой около 0,5 М(c), сгребаясь
в тонкий сферический слой, выталкивается в окружающее пространство.
Высвечивание оболочки и обеспечивает многодневный максимум ("купол") на
кривой блеска и непрерывный спектр. Движущаяся оболочка догоняет
сорванное ранее вещество, при этом образуется ударная волна, и
высвечивание с ее фронта замедляет процессы рекомбинации в оболочке.
Излом на кривой блеска сверхновой I типа соответствует моменту, когда
оптическая толщина оболочки по отношению к томсоновскому рассеянию
становится порядка 1. Далее происходит высвечивание внутренних слоев,
окружающих нейтронную звезду. Как показали расчеты (В.П.Утробин, 1977,
1978), величина массы оболочки Ме возрастает с увеличением скорости
выделения энергии вспышки L€. В свою очередь при увеличении массы
сброшенной оболочки Ме светимость в максимуме блеска, эффективная
температура, радиус фотосферы и скорость оболочки на этот мо-
193
мент уменьшаются, тогда как ширина купола увеличивается. Примечательно,
что несмотря на изменение в широких пределах параметров моделей и
способов выделения энергии, между этими параметрами с большой
М eus
точностью существует связь - = const - 1,3-104, где к - непрозрач-
^с ?. б
ность, причем численное значение константы соответствует случаю, когда Ме
выражено в М(c), ив 108 км/с, L € в 1044 эрг/с, а к в см2/г.
Роль вращения звезды в формировании полярных конденсаций пр* взрыве типа
новой и сверхновой и распространение ударной волны во вращающейся звезде
рассматривалось ранее А.А.Румянцевым (1972 6).
Продолжает оставаться актуальной проблема ускорения космических лучей в
оболочках новых и сверхновых звезд (E.T.Sarris, 1975), а также синтеза
легких химических элементов на фронте сильной ударной волны, движущейся
во внешних слоях звезды (S. Ап Colgate, 1974, R. I. Epstein, W.D.Arnett,
D.N.Schramm, 1976).
Оболочка, сброшенная при вспышке сверхновой, движется в межзвездное
пространство. Предполагая степенную аппроксимацию распределения плотности
в оболочке, Д.К.Надёжин (1981) получил автомодельное решение для
сферически симметричного случая. При этом оказалось, что движение
обрамлено двумя ударными волнами. Во внутренней ударной волне вещество
звезды сжимается и тормозится. Вторая, °нешняя ударная волна
распространяется по околозвездному газу впереди расширяющейся оболочки
(см. также R.A.Chevalier, 1974, 1976; B.Gaffet, 1978). Возникновение
ударной волны при взаимодействии главной и околозвездной оболочек в
случае новых звезд рассмотрено в работе О.В.Федоровой (1974).
Ряд проблем, относящихся к особенностям движения ударных волн в газовых
потоках в двойных системах, проанализирован в книге В.Г.Гор-бацкого
(1974).
В заключение отметим, что хотя уже имеется несколько десятков серьезных
исследований закономерностей движения релятивистских ударных волн во
внешних слоях оболочек компактных звезд, подробное изложение их
результатов, по-видимому, следует считать еще преждевременным. При всех
несомненных успехах в решении отдельных задач релятивистской газодинамики
общее состояние вопроса скорее напоминает ситуацию, сложившуюся в
классической газодинамике в начале 60-х годов.
Как и в классической газодинамике, при решении записанных в форме
Лагранжа уравнений релятивистской газодинамики методом конечных разностей
Предыдущая << 1 .. 76 77 78 79 80 81 < 82 > 83 84 85 86 87 88 .. 95 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed