Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Стандартна модель Сонця (англ. Standard solar model) - математичне уявлення Сонця у вигляді газової кулі (різною мірою іонізованої), в якому водень у внутрішній області стає повністю іонізованою плазмою. Ця модель, що є сферично-симетричною квазістатичною моделлю зорі, має структуру, яка описується декількома диференціальними рівняннями, що виводяться з основних принципів фізики. Модель має обмеження у вигляді граничних умов, а саме світності, радіусу, віку та складу Сонця, які визначені досить точно.
Вік Сонця не можна виміряти безпосередньо; одним із способів його оцінки є вік найстаріших метеоритів та моделі еволюції Сонячної системи. Склад фотосфери сучасного Сонця включає за масою 74,9% водню і 23,8% гелію. Важчі елементи, звані в астрономії металами, становлять менше 2% маси. Стандартна модель Сонця використовується для тестування теорії зоряної еволюції. Насправді єдиним способом визначення двох вільних параметрів моделі зоряної еволюції (вміст гелію та масштаб перемішування) є вписування моделі у спостережні дані.
Калібрування моделі
Вважається, що зоря має нульовий вік, коли за припущеннями вона має однорідний склад і тільки починає створювати більшу частину випромінювання при ядерних реакціях; таким чином, ми нехтуємо часом стиснення з газопилової хмари. Для створення стандартної моделі розглядається зоря масою одна маса Сонця за нульового віку і чисельно оцінюється її еволюція до поточного віку Сонця. Поряд з інформацією про вміст елементів, розумна оцінка світності при нульовому віці (така як поточна світність Сонця) перекладається ітеративно в коректне значення для моделі; температура, тиск і щільність обчислюються під час вирішення рівнянь зоряної структури у припущенні стаціонарного стану зірки. Потім виробляються чисельні розрахунки параметрів до поточного віку зорі. Відмінність виміряних значень світності, вмісту важких елементів на поверхні та інших параметрів від передбачених у межах моделі може використовуватися для уточнення моделі. Наприклад, з моменту утворення Сонця деяка кількість гелію і більш важких елементів зникла з фотосфери внаслідок. В результаті фотосфера Сонця в даний час містить приблизно 87% від кількості гелію і важких елементів у протозірковій сонячній атмосфері. На стадії протозорі фотосфера містила 71,1% водню, 27,4% гелію і 1,5% металів. Для створення точнішої моделі потрібно краще знати параметри дифузії.
Чисельне моделювання рівнянь зоряної структури
Диференціальні рівняння будови зір, такі як рівняння гідростатичної рівноваги, чисельно інтегрують. Диференціальні рівняння в даному випадку наближаються різницевими рівняннями. Зорю представляє сукупністю сферичних оболонок, чисельне інтегрування проводиться за величиною малих приростів радіусів оболонок із застосуванням рівняння стану, що дає співвідношення на тиск, прозорість і темп виробництва енергії залежно від щільності, температури та хімічного складу.
Еволюція Сонця
Ядерні реакції в ядрі Сонця змінюють його хімічний склад переробкою в ядрі водню на гелій шляхом протон-протонних реакцій і (меншою мірою в Сонці і більшою мірою в масивних зірках) шляхом CNO-циклу. При цьому молекулярна вага речовини в ядрі зростає, що призводить до зниження тиску. Оскільки ядро починає стискатися, зниження тиску в цілому не відбувається. По теоремі виріала половина гравітаційної потенційної енергії, що виділилася при стисканні, йде на розігрів ядра, інша половина випромінюється. За законом для ідеального газу підвищення температури також призводить до підвищення тиску, завдяки чому відновлюється гідростатична рівновага. Світність Сонця підвищується зі збільшенням температури, що призводить до підвищення темпу ядерних реакцій. Зовнішні шари розширюються для компенсації підвищення градієнтів температури та тиску, тому радіус також збільшується.
Примітки
- Guenther, D.B. Age of the sun // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 1989. — 4. — P. 1156—1159. — Bibcode:. — DOI:.
- * Lodders, Katharina. Архівована копія. — The American Astronomical Society, 2003. — Vol. 591, no. 2, (7). — P. 1220—1247. — Bibcode:. з джерела 7 листопада 2015. Процитовано 2018-07-15.
- Lodders, K. Abundances and Condensation Temperatures of the Elements // [en] : journal. — 2003. — Vol. 38, no. suppl. — P. 5272. — Bibcode:.
- Ostlie, Dale A. and Carrol, Bradley W., An introduction to Modern Stellar Astrophysics, Addison-Wesley (2007)
Посилання
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Standartna model Soncya angl Standard solar model matematichne uyavlennya Soncya u viglyadi gazovoyi kuli riznoyu miroyu ionizovanoyi v yakomu voden u vnutrishnij oblasti staye povnistyu ionizovanoyu plazmoyu Cya model sho ye sferichno simetrichnoyu kvazistatichnoyu modellyu zori maye strukturu yaka opisuyetsya dekilkoma diferencialnimi rivnyannyami sho vivodyatsya z osnovnih principiv fiziki Model maye obmezhennya u viglyadi granichnih umov a same svitnosti radiusu viku ta skladu Soncya yaki viznacheni dosit tochno Vik Soncya ne mozhna vimiryati bezposeredno odnim iz sposobiv jogo ocinki ye vik najstarishih meteoritiv ta modeli evolyuciyi Sonyachnoyi sistemi Sklad fotosferi suchasnogo Soncya vklyuchaye za masoyu 74 9 vodnyu i 23 8 geliyu Vazhchi elementi zvani v astronomiyi metalami stanovlyat menshe 2 masi Standartna model Soncya vikoristovuyetsya dlya testuvannya teoriyi zoryanoyi evolyuciyi Naspravdi yedinim sposobom viznachennya dvoh vilnih parametriv modeli zoryanoyi evolyuciyi vmist geliyu ta masshtab peremishuvannya ye vpisuvannya modeli u sposterezhni dani Kalibruvannya modeliVvazhayetsya sho zorya maye nulovij vik koli za pripushennyami vona maye odnoridnij sklad i tilki pochinaye stvoryuvati bilshu chastinu viprominyuvannya pri yadernih reakciyah takim chinom mi nehtuyemo chasom stisnennya z gazopilovoyi hmari Dlya stvorennya standartnoyi modeli rozglyadayetsya zorya masoyu odna masa Soncya za nulovogo viku i chiselno ocinyuyetsya yiyi evolyuciya do potochnogo viku Soncya Poryad z informaciyeyu pro vmist elementiv rozumna ocinka svitnosti pri nulovomu vici taka yak potochna svitnist Soncya perekladayetsya iterativno v korektne znachennya dlya modeli temperatura tisk i shilnist obchislyuyutsya pid chas virishennya rivnyan zoryanoyi strukturi u pripushenni stacionarnogo stanu zirki Potim viroblyayutsya chiselni rozrahunki parametriv do potochnogo viku zori Vidminnist vimiryanih znachen svitnosti vmistu vazhkih elementiv na poverhni ta inshih parametriv vid peredbachenih u mezhah modeli mozhe vikoristovuvatisya dlya utochnennya modeli Napriklad z momentu utvorennya Soncya deyaka kilkist geliyu i bilsh vazhkih elementiv znikla z fotosferi vnaslidok V rezultati fotosfera Soncya v danij chas mistit priblizno 87 vid kilkosti geliyu i vazhkih elementiv u protozirkovij sonyachnij atmosferi Na stadiyi protozori fotosfera mistila 71 1 vodnyu 27 4 geliyu i 1 5 metaliv Dlya stvorennya tochnishoyi modeli potribno krashe znati parametri difuziyi Chiselne modelyuvannya rivnyan zoryanoyi strukturiDokladnishe Budova zir Diferencialni rivnyannya budovi zir taki yak rivnyannya gidrostatichnoyi rivnovagi chiselno integruyut Diferencialni rivnyannya v danomu vipadku nablizhayutsya riznicevimi rivnyannyami Zoryu predstavlyaye sukupnistyu sferichnih obolonok chiselne integruvannya provoditsya za velichinoyu malih prirostiv radiusiv obolonok iz zastosuvannyam rivnyannya stanu sho daye spivvidnoshennya na tisk prozorist i temp virobnictva energiyi zalezhno vid shilnosti temperaturi ta himichnogo skladu Evolyuciya SoncyaDokladnishe Zoryana evolyuciyaDiv takozh Sonce Yaderni reakciyi v yadri Soncya zminyuyut jogo himichnij sklad pererobkoyu v yadri vodnyu na gelij shlyahom proton protonnih reakcij i menshoyu miroyu v Sonci i bilshoyu miroyu v masivnih zirkah shlyahom CNO ciklu Pri comu molekulyarna vaga rechovini v yadri zrostaye sho prizvodit do znizhennya tisku Oskilki yadro pochinaye stiskatisya znizhennya tisku v cilomu ne vidbuvayetsya Po teoremi viriala polovina gravitacijnoyi potencijnoyi energiyi sho vidililasya pri stiskanni jde na rozigriv yadra insha polovina viprominyuyetsya Za zakonom dlya idealnogo gazu pidvishennya temperaturi takozh prizvodit do pidvishennya tisku zavdyaki chomu vidnovlyuyetsya gidrostatichna rivnovaga Svitnist Soncya pidvishuyetsya zi zbilshennyam temperaturi sho prizvodit do pidvishennya tempu yadernih reakcij Zovnishni shari rozshiryuyutsya dlya kompensaciyi pidvishennya gradiyentiv temperaturi ta tisku tomu radius takozh zbilshuyetsya PrimitkiGuenther D B Age of the sun The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 1989 4 P 1156 1159 Bibcode 1989ApJ 339 1156G DOI 10 1086 167370 Lodders Katharina Arhivovana kopiya The American Astronomical Society 2003 Vol 591 no 2 7 P 1220 1247 Bibcode 2003ApJ 591 1220L z dzherela 7 listopada 2015 Procitovano 2018 07 15 Lodders K Abundances and Condensation Temperatures of the Elements en journal 2003 Vol 38 no suppl P 5272 Bibcode 2003M amp PSA 38 5272L Ostlie Dale A and Carrol Bradley W An introduction to Modern Stellar Astrophysics Addison Wesley 2007 Posilannyahttp www sns ias edu jnb Papers Preprints Neutrino2002 paper pdf