Ядерна астрофізика — розділ астрофізики, що вивчає роль процесів мікросвіту в космічних явищах.
Предмет ядерної астрофізики — ядерні процеси в зорях та інших космічних об'єктах, унаслідок яких виділяється енергія й утворюються хімічні елементи. Ці процеси охоплюють ядерні реакції та радіоактивний розпад нестійких ядер. Ядерні процеси, що відбуваються на ранніх, дозоряних стадіях еволюції Всесвіту, не є предметом дослідження ядерної астрофізики — їх вивчають у теорії космологічного нуклеосинтезу. Предметом дослідження ядерної астрофізики є також процеси випромінювання й поглинання нейтрино під час спалахів наднових, гравітаційного колапсу зір (під час утворення нейтронних зір і чорних дір). До ядерної астрофізики належать також нейтринна астрофізика та фізика космічних променів.
Ядерна астрофізика спирається на досягнення ядерної фізики та фізики елементарних частинок, використовує дані, одержані з вивчення спектрів різних космічних променів, складу космічного проміння та метеоритів. Ядерна астрофізика — основа теорії внутрішньої будови та еволюції зір; вона пояснює спостережувану різноманітність типів зір, механізми виділення енергії в них, походження і поширеність хімічних елементів, визначає вік небесних тіл ядерними методами. Джерелами енергії зір є термоядерні реакції синтезу гелію і більш важких елементів з водню в умовах зоряних надр; ці реакції зумовлюють також еволюцію хімічного складу зір. Викиди речовини з небесних тіл збагачують важкими елементами міжзоряне середовище. Важкі ядра і частина гелію утворюються в зорях, але основна частина гелію синтезувалась, згідно з моделлю «гарячого Всесвіту», на ранній (дозоряній) стадії еволюції Всесвіту.
Досліджувані процеси
Головними процесами, на засадах використання яких побудовано всі сучасні теорії формування, будови та еволюції зір, спалахів наднових, утворення хімічних елементів, є такі:
- H-процес — перетворення водню у гелій під час реакцій водневого циклу і вулецево-азотного циклу; це джерело енергії для зір головної послідовності;
- α-процес — сукупність гелієвих реакцій та реакцій ядер вуглецю і кисню в надрах зір-гігантів;
- e-процес — утворення елементів групи заліза в ядрах зір на пізніх стадіях еволюції, при температурах близько 3•109К (тобто, перед спалахом наднової);
- s-процес — повільний процес захоплення нейтронів у ядрах зір;
- r-процес — швидкий процес захоплення нейтронів (зокрема, відбувається під час спалахів наднових);
- p-процес — утворення обійдених ядер у реакціях за участі протонів;
- rp-процес — швидке послідовне захоплення ядрами протонів;
- X-процес — утворення Li, Be, B у незрівноваженій плазмі у разі реакцій сколювання;
- Нейтронізація ядер — перетворення сукупності ядер та високоенергійних електронів у нейтронну рідину;
- Емісія нейтрино й антинейтрино у разі гравітаційного колапсу;
- Нейтринна ігнітація — запалювання термоядерних реакцій нейтринним випромінюванням у виродженій речовині зір під час колапсу їхніх вуглецево-кисневих ядер.
Серед надійно підтверджених астрономічними спостереженнями результатів лабораторних досліджень білою плямою є проблема сонячних нейтрино — наявні теорії їхнього утворення не в змозі пояснити значне розходження між очікуваною та одержаною зі спостережень інтенсивністю їхнього потоку біля Землі[].
Див. також
Джерела
- Українська радянська енциклопедія : у 12 т. / гол. ред. М. П. Бажан ; редкол.: О. К. Антонов та ін. — 2-ге вид. — К. : Головна редакція УРЕ, 1974–1985.
- Ядерна астрофізика // Астрономічний енциклопедичний словник / за заг. ред. І. А. Климишина та А. О. Корсунь. — Львів : Голов. астроном. обсерваторія НАН України : Львів. нац. ун-т ім. Івана Франка, 2003. — С. 543. — .
Література
- (рос.) Бербидж Дж. Ядерная астрофизика. М., 1964.
- (рос.) Франк-Каменецкий Д. А. Ядерная астрофизика. М., 1967.
- (рос.) Физика космоса. Маленькая энциклопедия. М., 1976.
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
Yaderna astrofizika rozdil astrofiziki sho vivchaye rol procesiv mikrosvitu v kosmichnih yavishah Predmet yadernoyi astrofiziki yaderni procesi v zoryah ta inshih kosmichnih ob yektah unaslidok yakih vidilyayetsya energiya j utvoryuyutsya himichni elementi Ci procesi ohoplyuyut yaderni reakciyi ta radioaktivnij rozpad nestijkih yader Yaderni procesi sho vidbuvayutsya na rannih dozoryanih stadiyah evolyuciyi Vsesvitu ne ye predmetom doslidzhennya yadernoyi astrofiziki yih vivchayut u teoriyi kosmologichnogo nukleosintezu Predmetom doslidzhennya yadernoyi astrofiziki ye takozh procesi viprominyuvannya j poglinannya nejtrino pid chas spalahiv nadnovih gravitacijnogo kolapsu zir pid chas utvorennya nejtronnih zir i chornih dir Do yadernoyi astrofiziki nalezhat takozh nejtrinna astrofizika ta fizika kosmichnih promeniv Yaderna astrofizika spirayetsya na dosyagnennya yadernoyi fiziki ta fiziki elementarnih chastinok vikoristovuye dani oderzhani z vivchennya spektriv riznih kosmichnih promeniv skladu kosmichnogo prominnya ta meteoritiv Yaderna astrofizika osnova teoriyi vnutrishnoyi budovi ta evolyuciyi zir vona poyasnyuye sposterezhuvanu riznomanitnist tipiv zir mehanizmi vidilennya energiyi v nih pohodzhennya i poshirenist himichnih elementiv viznachaye vik nebesnih til yadernimi metodami Dzherelami energiyi zir ye termoyaderni reakciyi sintezu geliyu i bilsh vazhkih elementiv z vodnyu v umovah zoryanih nadr ci reakciyi zumovlyuyut takozh evolyuciyu himichnogo skladu zir Vikidi rechovini z nebesnih til zbagachuyut vazhkimi elementami mizhzoryane seredovishe Vazhki yadra i chastina geliyu utvoryuyutsya v zoryah ale osnovna chastina geliyu sintezuvalas zgidno z modellyu garyachogo Vsesvitu na rannij dozoryanij stadiyi evolyuciyi Vsesvitu Doslidzhuvani procesiGolovnimi procesami na zasadah vikoristannya yakih pobudovano vsi suchasni teoriyi formuvannya budovi ta evolyuciyi zir spalahiv nadnovih utvorennya himichnih elementiv ye taki H proces peretvorennya vodnyu u gelij pid chas reakcij vodnevogo ciklu i vulecevo azotnogo ciklu ce dzherelo energiyi dlya zir golovnoyi poslidovnosti a proces sukupnist geliyevih reakcij ta reakcij yader vuglecyu i kisnyu v nadrah zir gigantiv e proces utvorennya elementiv grupi zaliza v yadrah zir na piznih stadiyah evolyuciyi pri temperaturah blizko 3 109K tobto pered spalahom nadnovoyi s proces povilnij proces zahoplennya nejtroniv u yadrah zir r proces shvidkij proces zahoplennya nejtroniv zokrema vidbuvayetsya pid chas spalahiv nadnovih p proces utvorennya obijdenih yader u reakciyah za uchasti protoniv rp proces shvidke poslidovne zahoplennya yadrami protoniv X proces utvorennya Li Be B u nezrivnovazhenij plazmi u razi reakcij skolyuvannya Nejtronizaciya yader peretvorennya sukupnosti yader ta visokoenergijnih elektroniv u nejtronnu ridinu Emisiya nejtrino j antinejtrino u razi gravitacijnogo kolapsu Nejtrinna ignitaciya zapalyuvannya termoyadernih reakcij nejtrinnim viprominyuvannyam u virodzhenij rechovini zir pid chas kolapsu yihnih vuglecevo kisnevih yader Sered nadijno pidtverdzhenih astronomichnimi sposterezhennyami rezultativ laboratornih doslidzhen biloyu plyamoyu ye problema sonyachnih nejtrino nayavni teoriyi yihnogo utvorennya ne v zmozi poyasniti znachne rozhodzhennya mizh ochikuvanoyu ta oderzhanoyu zi sposterezhen intensivnistyu yihnogo potoku bilya Zemli dzherelo Div takozhYaderna fizika Astrofizika NukleosintezDzherelaUkrayinska radyanska enciklopediya u 12 t gol red M P Bazhan redkol O K Antonov ta in 2 ge vid K Golovna redakciya URE 1974 1985 Yaderna astrofizika Astronomichnij enciklopedichnij slovnik za zag red I A Klimishina ta A O Korsun Lviv Golov astronom observatoriya NAN Ukrayini Lviv nac un t im Ivana Franka 2003 S 543 ISBN 966 613 263 X Literatura ros Berbidzh Dzh Yadernaya astrofizika M 1964 ros Frank Kameneckij D A Yadernaya astrofizika M 1967 ros Fizika kosmosa Malenkaya enciklopediya M 1976