Красные гиганты и сверхгиганты. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Красные гиганты и сверхгиганты - относительно холодные звёзды высокой светимости с протяжёнными оболочками. Из-за низкой эффективной температуры этих звёзд (Т_э 3000-5000К) поток энергии с единицы площади их поверхности мал - в 2 - 10 раз меньше, чем у Солнца. Однако светимость таких звёзд может достигать 10⁵

, т. к. красные гиганты (к.г.) и красные сверхгиганты (к.с.) имеют очень большие радиусы (до

1000

) и соответственно огромные излучающие поверхности. Максимум излучения этих звёзд приходится на красную и ИК-области спектра. К. г. и к. с. относятся к звёздам спектральных классов К и М, III и I светимости классов соответственно. Абс. звёздные величины к. г. заключены в пределах

, у к. с.

. Характерная особенность спектров к. г. и к. с.- наличие молекулярных полос поглощения. Типичные к. г.- Арктур (ок. 130

, 26

) и Альдебаран (190

,25

), к. с.- Бетельгейзе (7*10⁴

,600

) и Антарес (5*10⁴

,700

Основной механизм излучения - гравитационное сжатие вещества звезды за счет аккреции межзвездного водорода. Поэтому время существования КГ мало, а также велика вариабельность абсолютной звездной величины. Этот механихм был установлен еще в XIX веке лордом Кельвином, поэтому КГ называют еще "звездами Кельвина".

Традиционное деление звёзд на к. г. н к. с. условно, поскольку оно отражает только различие в радиусах и светимостях звёзд при сходном внутр. строении: все они имеют горячее плотное ядро и очень разреженную протяжённую оболочку. Согласно совр. теории эволюции звёзд, звезда попадает в область Герцшпрунга - Ресселла диаграммы, занимаемую к. г. и к. с., дважды. Первый раз - на время от

10³ лет (для звёзд с массой

) до

10⁸ лет (для звёзд с

) на стадии гравитац. сжатия, когда в звезде ещё не идут ядерные реакции (см. Звездообразование). Второй раз - после термоядерного сгорания в её ядре водорода, на время, к-рое составляет

10% времени жизни звезды. Звёзды с массами

превращаются сначала в к. г., а затем в к. с.; звёзды с

- непосредственно в к. с.

К. г. или к. с. имеют гелиевое ядро, окружённое тонким слоевым источником энерговыделения, в к-ром горит водород, или углеродно-кислородное ядро, окружённое двумя слоями горения - водородным и гелиевым. Ядро почти изотермично. К. с. с

>8-10

могут иметь ядра из более тяжёлых, чем кислород, элементов, вплоть до железа, но время жизни таких звёзд крайне мало - всего

10³ лет. Плотность вещества в ядрах к. г. и к. с. может достигать 10⁸-10⁹ г/см³, темп-pa 10⁸-10⁹ К. Радиусы ядер при этом составляют сотые доли

. Перенос энергии в протяжённых холодных оболочках к. г. и к. с. осуществляется конвекцией. Конвекция может выносить в атмосферу звёзды продукты ядерного горения из неустойчивых тонких слоевых источников. Поэтому у многих к. г. и к. с. наблюдаются аномалии хим. состава, в частности повышенное содержание углерода. Для к. г. и к. с. характерна заметная потеря вещества за счёт истечения его в межзвёздное пространство (см. Звёздный ветер ).Потери достигают 10^-5-10^-6

в год. Причиной истечения вещества может быть: давление излучения на пыль и (или) молекулы, к-рые образуются в холодных атмосферах (см. Давление света); пульсационная неустойчивость (см. Пульсации звёзд), ударные волны в звёздных коронах. Пыль, образующаяся в атмосферах к. г. и к. с., выносится в межзвёздную среду (см. Межзвёздная пыль ).Если скорость потери вещества очень велика, то пыль в истекающем веществе может полностью экранировать звезду (не пропускать видимое излучение). Такую звезду можно наблюдать в ИК-диапазоне. Потеря вещества у звёзд с

приводит к тому, что массы их ядер оказываются недостаточными, чтобы в них начались термоядерные реакции горения углерода. Такие звёзды превращаются в белые карлики, проходя перед этим стадию планетарных туманностей. Более массивные звёзды взрываются как сверхновые звёзды .В ядрах звёзд с

за время жизни Галактики водород не выгорел, и они ещё не превратились в к. г.

Протяжённые истекающие оболочки, подобные оболочкам к. с., могут иметь звёзды с двойными ядрами, к-рые, вероятно, образуются в ходе эволюции тесных двойных звезд.

Литература по красным гигантам и сверхгигантам

Знаете ли Вы, что электромагнитное и другие поля есть различные типы колебаний, деформаций и вариаций давления в эфире.

Понятие же "физического вакуума" в релятивистской квантовой теории поля подразумевает, что во-первых, он не имеет физической природы, в нем лишь виртуальные частицы у которых нет физической системы отсчета, это "фантомы", во-вторых, "физический вакуум" - это наинизшее состояние поля, "нуль-точка", что противоречит реальным фактам, так как, на самом деле, вся энергия материи содержится в эфире и нет иной энергии и иного носителя полей и вещества кроме самого эфира.

В отличие от лукавого понятия "физический вакуум", как бы совместимого с релятивизмом, понятие "эфир" подразумевает наличие базового уровня всей физической материи, имеющего как собственную систему отсчета (обнаруживаемую экспериментально, например, через фоновое космичекое излучение, - тепловое излучение самого эфира), так и являющимся носителем 100% энергии вселенной, а не "нуль-точкой" или "остаточными", "нулевыми колебаниями пространства". Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.