ვარსკვლავების ძირითადი თანმიმდევრობა. მზის და მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავების შიდა სტრუქტურა

ვარსკვლავები ძალიან განსხვავდებიან: პატარა და დიდი, კაშკაშა და არც თუ ისე კაშკაშა, მოხუცი და ახალგაზრდა, ცხელი და ცივი, თეთრი, ლურჯი, ყვითელი, წითელი და ა.შ.

ჰერცსპრუნგ-რასელის დიაგრამა საშუალებას გაძლევთ გაიგოთ ვარსკვლავების კლასიფიკაცია.

ის გვიჩვენებს კავშირი ვარსკვლავის აბსოლუტურ სიდიდეს, სიკაშკაშეს, სპექტრულ ტიპსა და ზედაპირის ტემპერატურას შორის. ამ დიაგრამაში ვარსკვლავები არ არის მოწყობილი შემთხვევით, მაგრამ ქმნიან კარგად გამოკვეთილ უბნებს.

ვარსკვლავების უმეტესობა განლაგებულია ე.წ ძირითადი თანმიმდევრობა. მთავარი თანმიმდევრობის არსებობა განპირობებულია იმით, რომ წყალბადის წვის სტადია შეადგენს ვარსკვლავთა უმეტესობის ევოლუციური დროის ~ 90%-ს: ვარსკვლავის ცენტრალურ რაიონებში წყალბადის წვა იწვევს ჰელიუმის იზოთერმული ბირთვის წარმოქმნას. წითელ გიგანტზე გადასვლა და ვარსკვლავის მთავარი მიმდევრობიდან გასვლა. წითელი გიგანტების შედარებით ხანმოკლე ევოლუცია, მათი მასის მიხედვით, იწვევს თეთრი ჯუჯების, ნეიტრონული ვარსკვლავების ან შავი ხვრელების წარმოქმნას.

მათი ევოლუციური განვითარების სხვადასხვა ეტაპზე მყოფი ვარსკვლავები იყოფა ჩვეულებრივ ვარსკვლავებად, ჯუჯა ვარსკვლავებად, გიგანტურ ვარსკვლავებად.

ჩვეულებრივი ვარსკვლავები არის მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავები. ჩვენი მზე ერთ-ერთი მათგანია. ზოგჯერ ისეთ ნორმალურ ვარსკვლავებს, როგორიცაა მზე, ყვითელ ჯუჯებს უწოდებენ.

ყვითელი ჯუჯა

ყვითელი ჯუჯა არის პატარა ძირითადი მიმდევრობის ვარსკვლავი, რომლის მასა 0,8-დან 1,2 მზის მასას შორის და ზედაპირის ტემპერატურაა 5000-6000 კ.

ყვითელი ჯუჯის სიცოცხლე საშუალოდ 10 მილიარდი წელია.

მას შემდეგ, რაც წყალბადის მთელი მარაგი იწვის, ვარსკვლავი რამდენჯერმე იზრდება ზომაში და იქცევა წითელ გიგანტად. ამ ტიპის ვარსკვლავის მაგალითია ალდებარანი.

წითელი გიგანტი აგდებს გაზის გარე ფენებს, ქმნის პლანეტურ ნისლეულებს და ბირთვი იშლება პატარა, მკვრივ თეთრ ჯუჯად.

წითელი გიგანტი არის დიდი მოწითალო ან ნარინჯისფერი ვარსკვლავი. ასეთი ვარსკვლავების ფორმირება შესაძლებელია როგორც ვარსკვლავის წარმოქმნის, ასევე მათი არსებობის შემდგომ ეტაპებზე.

ადრეულ ეტაპზე ვარსკვლავი ასხივებს შეკუმშვის დროს გამოთავისუფლებული გრავიტაციული ენერგიის გამო, სანამ შეკუმშვა არ შეჩერდება თერმობირთვული რეაქციის დაწყებით.

ვარსკვლავების ევოლუციის შემდგომ ეტაპებზე, მას შემდეგ რაც წყალბადი იწვის მათ შიგთავსში, ვარსკვლავები ჩამოდიან ძირითადი მიმდევრობიდან და გადადიან ჰერცპრუნგ-რასელის დიაგრამის წითელი გიგანტებისა და სუპერგიგანტების რეგიონში: ეს ეტაპი გრძელდება დაახლოებით 10%. ვარსკვლავების "აქტიური" ცხოვრების დრო, ანუ მათი ევოლუციის ეტაპები, რომლის დროსაც ხდება ნუკლეოსინთეზის რეაქციები ვარსკვლავის ინტერიერში.

გიგანტურ ვარსკვლავს აქვს ზედაპირის შედარებით დაბალი ტემპერატურა, დაახლოებით 5000 გრადუსი. უზარმაზარი რადიუსი, რომელიც აღწევს 800 მზის და ასეთი დიდი ზომების გამო, უზარმაზარი სიკაშკაშე. მაქსიმალური გამოსხივება მოდის სპექტრის წითელ და ინფრაწითელ უბნებზე, რის გამოც მათ წითელ გიგანტებს უწოდებენ.

გიგანტებიდან ყველაზე დიდი გადაიქცევა წითელ სუპერგიგანტებად. ვარსკვლავი, სახელად ბეტელგეიზე, თანავარსკვლავედში, ორიონის, წითელი სუპერგიგანტის ყველაზე ნათელი მაგალითია.

ჯუჯა ვარსკვლავები გიგანტების საპირისპიროა და შეიძლება იყოს შემდეგი.

თეთრი ჯუჯა არის ის, რაც რჩება ჩვეულებრივი ვარსკვლავისგან, რომლის მასა არ აღემატება 1,4 მზის მასას, მას შემდეგ, რაც ის გაივლის წითელი გიგანტის სტადიას.

წყალბადის არარსებობის გამო, ასეთი ვარსკვლავების ბირთვში თერმობირთვული რეაქცია არ ხდება.

თეთრი ჯუჯები ძალიან მკვრივია. ისინი ზომით არ აღემატება დედამიწას, მაგრამ მათი მასა შეიძლება შევადაროთ მზის მასას.

ეს წარმოუდგენლად ცხელი ვარსკვლავებია, რომელთა ტემპერატურა 100000 გრადუსს ან მეტს აღწევს. ისინი ანათებენ დარჩენილ ენერგიას, მაგრამ დროთა განმავლობაში ის ამოიწურება და ბირთვი გაცივდება და გადაიქცევა შავ ჯუჯად.

წითელი ჯუჯები ყველაზე გავრცელებული ვარსკვლავური ტიპის ობიექტებია სამყაროში. მათი სიმრავლის შეფასებები მერყეობს გალაქტიკის ყველა ვარსკვლავის რაოდენობის 70-დან 90%-მდე. ისინი საკმაოდ განსხვავდებიან სხვა ვარსკვლავებისგან.

წითელი ჯუჯების მასა არ აღემატება მზის მასის მესამედს (ქვედა მასის ზღვარი არის 0,08 მზე, შემდეგ მოდის ყავისფერი ჯუჯები), ზედაპირის ტემპერატურა აღწევს 3500 კ. წითელ ჯუჯებს აქვთ სპექტრული ტიპი M ან გვიანი K. ტიპი ასხივებს ძალიან ცოტა შუქს, ზოგჯერ მზეზე 10000-ჯერ მცირე.

მათი დაბალი რადიაციის გათვალისწინებით, არცერთი წითელი ჯუჯა არ ჩანს დედამიწიდან შეუიარაღებელი თვალით. მზესთან ყველაზე ახლოს მყოფი წითელი ჯუჯაც კი, პროქსიმა კენტავრი (მზესთან სამმაგი სისტემის უახლოესი ვარსკვლავი) და უახლოეს წითელ ჯუჯას, ბარნარდის ვარსკვლავს, აშკარა სიდიდე აქვთ, შესაბამისად, 11,09 და 9,53. ამავდროულად, 7,72-მდე სიდიდის ვარსკვლავის დაკვირვება შეუიარაღებელი თვალითაც შეიძლება.

წყალბადის წვის დაბალი სიჩქარის გამო, წითელ ჯუჯებს აქვთ ძალიან დიდი სიცოცხლის ხანგრძლივობა - ათეულობით მილიარდიდან ათეულ ტრილიონ წლამდე (წითელი ჯუჯა 0,1 მზის მასის მასით დაიწვება 10 ტრილიონი წლის განმავლობაში).

წითელ ჯუჯებში თერმობირთვული რეაქციები ჰელიუმთან ერთად შეუძლებელია, ამიტომ ისინი წითელ გიგანტებად ვერ გადაიქცევიან. დროთა განმავლობაში ისინი თანდათან იკუმშებიან და უფრო და უფრო თბებიან, სანამ არ გამოიყენებენ წყალბადის საწვავის მთელ მარაგს.

თანდათან, თეორიული კონცეფციების მიხედვით, ისინი გადაიქცევიან ლურჯ ჯუჯებად - ვარსკვლავთა ჰიპოთეტურ კლასად, ხოლო წითელ ჯუჯათაგან ვერცერთმა ჯერ ვერ მოახერხა ლურჯ ჯუჯად გადაქცევა, შემდეგ კი ჰელიუმის ბირთვის მქონე თეთრ ჯუჯებად.

ყავისფერი ჯუჯები არის ვარსკვლავთქვემდებარე ობიექტები (მასებით დაახლოებით 0,01-დან 0,08 მზის მასის დიაპაზონში, ან, შესაბამისად, 12,57-დან 80,35-მდე იუპიტერის მასით და დიამეტრით დაახლოებით იუპიტერის დიამეტრით), რომელთა სიღრმეებში, მთავარისგან განსხვავებით. რიგითი ვარსკვლავები, არ არსებობს თერმობირთვული შერწყმის რეაქცია წყალბადის ჰელიუმად გარდაქმნით.

მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავების მინიმალური ტემპერატურა დაახლოებით 4000 K-ია, ყავისფერი ჯუჯების ტემპერატურა 300-დან 3000 კ-მდეა. ყავისფერი ჯუჯები მუდმივად ცივდებიან მთელი ცხოვრების მანძილზე, ხოლო რაც უფრო დიდია ჯუჯა, მით უფრო ნელა კლებულობს.

სუბყავისფერი ჯუჯები

სუბყავისფერი ჯუჯები ან ყავისფერი ჯუჯები არის ცივი წარმონაქმნები, რომლებიც დევს ყავისფერი ჯუჯის მასის ქვემოთ. მათი მასა მზის მასის დაახლოებით მეასედზე ნაკლებია ან, შესაბამისად, იუპიტერის 12,57 მასაზე, ქვედა ზღვარი არ არის განსაზღვრული. ისინი უფრო ხშირად პლანეტებად ითვლებიან, თუმცა სამეცნიერო საზოგადოებას ჯერ არ მიუღია საბოლოო დასკვნა იმის შესახებ, თუ რა ითვლება პლანეტად და რა არის სუბყავისფერი ჯუჯა.

შავი ჯუჯა

შავი ჯუჯები არის თეთრი ჯუჯები, რომლებიც გაცივდნენ და ამიტომ არ ასხივებენ ხილულ დიაპაზონში. წარმოადგენს თეთრი ჯუჯების ევოლუციის ბოლო ეტაპს. შავი ჯუჯების მასები, ისევე როგორც თეთრი ჯუჯების მასები, ზემოდან შემოიფარგლება 1,4 მზის მასით.

ორობითი ვარსკვლავი არის ორი გრავიტაციულად შეკრული ვარსკვლავი, რომლებიც ბრუნავენ საერთო მასის ცენტრის გარშემო.

ზოგჯერ არსებობს სამი ან მეტი ვარსკვლავიანი სისტემები, ასეთ ზოგად შემთხვევაში სისტემას მრავალჯერადი ვარსკვლავი ეწოდება.

იმ შემთხვევებში, როდესაც ასეთი ვარსკვლავური სისტემა დედამიწიდან არც თუ ისე შორს არის, ცალკეული ვარსკვლავების გარჩევა შესაძლებელია ტელესკოპის საშუალებით. თუ მანძილი მნიშვნელოვანია, მაშინ შესაძლებელია გავიგოთ, რომ ორმაგი ვარსკვლავი ასტრონომების წინაშე შესაძლებელია მხოლოდ არაპირდაპირი ნიშნებით - სიკაშკაშის რყევებით, რომლებიც გამოწვეულია ერთი ვარსკვლავის პერიოდული დაბნელებით მეორის და ზოგიერთი სხვას მიერ.

ახალი ვარსკვლავი

ვარსკვლავები, რომლებიც უეცრად მატულობენ სიკაშკაშე 10000-ჯერ. ნოვა არის ორობითი სისტემა, რომელიც შედგება თეთრი ჯუჯისგან და მთავარი მიმდევრობის კომპანიონი ვარსკვლავისგან. ასეთ სისტემებში ვარსკვლავის გაზი თანდათანობით მიედინება თეთრ ჯუჯაში და პერიოდულად ფეთქდება იქ, რაც იწვევს სიკაშკაშის აფეთქებას.

სუპერნოვა

სუპერნოვა არის ვარსკვლავი, რომელიც ამთავრებს თავის ევოლუციას კატასტროფული ფეთქებადი პროცესით. აფეთქება ამ შემთხვევაში შეიძლება იყოს რამდენიმე რიგით დიდი სიდიდის, ვიდრე ახალი ვარსკვლავის შემთხვევაში. ასეთი ძლიერი აფეთქება ევოლუციის ბოლო ეტაპზე ვარსკვლავში მიმდინარე პროცესების შედეგია.

ნეიტრონული ვარსკვლავი

ნეიტრონული ვარსკვლავები (NS) არის ვარსკვლავური წარმონაქმნები 1,5 მზის მასის რიგის მასით და თეთრ ჯუჯებზე შესამჩნევად მცირე ზომის, ნეიტრონული ვარსკვლავის ტიპიური რადიუსი, სავარაუდოდ, 10-20 კილომეტრის ტოლია.

ისინი ძირითადად შედგება ნეიტრალური სუბატომური ნაწილაკებისგან - ნეიტრონებისაგან, რომლებიც მჭიდროდ არიან შეკუმშული გრავიტაციული ძალებით. ასეთი ვარსკვლავების სიმკვრივე უკიდურესად მაღალია, ის თანაზომიერია და ზოგიერთი შეფასებით, შეიძლება რამდენჯერმე აღემატებოდეს ატომის ბირთვის საშუალო სიმკვრივეს. NZ მატერიის ერთი კუბური სანტიმეტრი იწონიდა ასობით მილიონ ტონას. ნეიტრონული ვარსკვლავის ზედაპირზე მიზიდულობის ძალა დაახლოებით 100 მილიარდჯერ მეტია ვიდრე დედამიწაზე.

ჩვენს გალაქტიკაში, მეცნიერთა აზრით, შეიძლება იყოს 100 მილიონიდან 1 მილიარდამდე ნეიტრონული ვარსკვლავი, ანუ სადღაც დაახლოებით ათასი ჩვეულებრივი ვარსკვლავიდან ერთი.

პულსრები

პულსრები არის ელექტრომაგნიტური გამოსხივების კოსმოსური წყაროები, რომლებიც მოდის დედამიწაზე პერიოდული აფეთქებების (პულსების) სახით.

დომინანტური ასტროფიზიკური მოდელის მიხედვით, პულსარები არიან მბრუნავი ნეიტრონული ვარსკვლავები მაგნიტური ველით, რომელიც დახრილია ბრუნვის ღერძზე. როდესაც დედამიწა ვარდება ამ გამოსხივების შედეგად წარმოქმნილ კონუსში, შესაძლებელია დაფიქსირდეს გამოსხივების პულსი, რომელიც მეორდება ვარსკვლავის რევოლუციის პერიოდის ტოლი ინტერვალებით. ზოგიერთი ნეიტრონული ვარსკვლავი აკეთებს 600 ბრუნს წამში.

ცეფეიდი

ცეფეიდები წარმოადგენენ პულსირებადი ცვლადი ვარსკვლავების კლასს, საკმაოდ ზუსტი პერიოდისა და სიკაშკაშის ურთიერთმიმართებით, სახელწოდებით ვარსკვლავი დელტა ცეფეი. ერთ-ერთი ყველაზე ცნობილი ცეფეიდი არის ჩრდილოეთ ვარსკვლავი.

ვარსკვლავების ძირითადი ტიპების (ტიპების) ზემოთ ჩამოთვლილი სია მათი მოკლე მახასიათებლებით, რა თქმა უნდა, არ ამოწურავს სამყაროს ვარსკვლავების მთელ შესაძლო მრავალფეროვნებას.

ჰერცსპრუნგ-რასელის დიაგრამა (HR დიაგრამა)

© ცოდნა ძალაა

ჰერცსპრუნგ-რასელის დიაგრამა

ვარსკვლავის ყველაზე მნიშვნელოვანი ფიზიკური მახასიათებლებია ტემპერატურა და აბსოლუტური სიდიდე. ტემპერატურის მაჩვენებლები მჭიდრო კავშირშია ვარსკვლავის ფერთან, ხოლო ვარსკვლავის აბსოლუტური სიდიდე - სპექტრალურ ტიპთან. შეგახსენებთ, რომ ამჟამად გამოყენებული კლასიფიკაციის მიხედვით, ვარსკვლავები, მათი სპექტრების შესაბამისად, როგორც უკვე აღინიშნა საიტის განყოფილებაში "სპექტრული კლასები", იყოფა შვიდ ძირითად სპექტრულ კლასად. ისინი მითითებულია ლათინური ასოებით O, B, A, F, G, K, M. სწორედ ამ თანმიმდევრობით მცირდება ვარსკვლავების ტემპერატურა რამდენიმე ათეული ათასი გრადუსიდან O კლასისთვის (ძალიან ცხელი ვარსკვლავებისთვის) 2000-3000 გრადუსამდე M კლასის ვარსკვლავებისთვის..

იმათ. ბრწყინვალების მაჩვენებელი, რომელიც გამოიხატება როგორც ვარსკვლავის მიერ გამოსხივებული ენერგიის რაოდენობა. მისი გამოთვლა შესაძლებელია თეორიულად, ვარსკვლავამდე მანძილის ცოდნით.

1913 წელს დანიელმა ასტრონომმა ეინარ ჰერცსპრუნგმა და ამერიკელმა ჰენრი ნორის რესელმა დამოუკიდებლად გამოიტანეს იგივე იდეა, რომ შეექმნათ თეორიული გრაფიკი, რომელიც დააკავშირებს ორ მთავარ ვარსკვლავურ პარამეტრს - ტემპერატურას და ვარსკვლავების აბსოლუტურ სიდიდეს. შედეგი იყო დიაგრამა, რომელსაც მიენიჭა ორი ასტრონომის სახელი - ჰერცსპრუნგ-რასელის დიაგრამა (აბბრ. HRD), ან, უფრო მარტივად, G-R დიაგრამა. როგორც მოგვიანებით დავინახავთ, ჰერცპრუნგ-რასელის დიაგრამა გვეხმარება ვარსკვლავების ევოლუციის გაგებაში. გარდა ამისა, იგი ფართოდ გამოიყენება ვარსკვლავურ გროვებამდე მანძილის დასადგენად.

ამ დიაგრამაზე თითოეული წერტილი შეესაბამება ვარსკვლავს. ვარსკვლავის სიკაშკაშე გამოსახულია y-ღერძის გასწვრივ (ვერტიკალური ღერძი), ხოლო მისი ზედაპირის ტემპერატურა გამოსახულია აბსცისის გასწვრივ (ჰორიზონტალური ღერძი). თუ მის ტემპერატურას ვარსკვლავის ფერით განვსაზღვრავთ, მაშინ ჩვენს განკარგულებაში გვექნება ერთ-ერთი მნიშვნელობა, რომელიც აუცილებელია G-R დიაგრამის ასაგებად. თუ ვარსკვლავამდე მანძილი ცნობილია, მაშინ მისი აშკარა სიკაშკაშე ცაში შეიძლება გამოყენებულ იქნას სიკაშკაშის დასადგენად. შემდეგ ჩვენს განკარგულებაში გვექნება G-R დიაგრამის ასაგებად საჭირო ორივე რაოდენობა და ჩვენ შევძლებთ ამ დიაგრამაზე დავაყენოთ წერტილი, რომელიც შეესაბამება ჩვენს ვარსკვლავს.

მზე მოთავსებულია დიაგრამაზე 1-ის სიკაშკაშის საპირისპიროდ და ვინაიდან მზის ზედაპირის ტემპერატურა 5800 გრადუსია, ის თითქმის H-R დიაგრამის შუაშია.

ვარსკვლავები, რომელთა სიკაშკაშე მზეზე მეტია, განლაგებულია დიაგრამაზე ზემოთ. მაგალითად, რიცხვი 1000 ნიშნავს, რომ ამ დონეზე მდებარეობენ ვარსკვლავები, რომელთა სიკაშკაშე 1000-ჯერ აღემატება მზის სიკაშკაშეს.

ქვემოთ დევს ვარსკვლავები, რომლებსაც აქვთ ნაკლები სიკაშკაშე, როგორიცაა Sirius B - თეთრი ჯუჯა სირიუსის სისტემიდან. ვარსკვლავები, რომლებიც მზეზე უფრო ცხელია, როგორიცაა Sirius A და Zeta Aurigae B, ცხელი ვარსკვლავი Zeta Aurigae და Spica სისტემის თანავარსკვლავედის ქალწულში, მდებარეობს მზის მარცხნივ. უფრო მაგარი ვარსკვლავები, როგორიცაა ბეთელჰეუზი და წითელი სუპერგიგანტი Zeta Aurigae სისტემისგან, დევს მარჯვნივ.

ვინაიდან მაგარი ვარსკვლავები ასხივებენ წითელ შუქს და ცხელი ვარსკვლავები ასხივებენ თეთრ ან ლურჯ შუქს, დიაგრამაზე ნაჩვენებია წითელი ვარსკვლავები მარჯვნივ და თეთრი ან ლურჯი ვარსკვლავები მარცხნივ. დიაგრამის ზედა ნაწილში არის ვარსკვლავები მაღალი სიკაშკაშით, ხოლო ბოლოში - დაბალი სიკაშკაშით.


მთავარი თანმიმდევრობა

H-R დიაგრამაში ვარსკვლავების უმეტესობა განლაგებულია დიაგონალურ ზოლში, რომელიც გადის ზედა მარცხენა კუთხიდან ქვედა მარჯვნივ. ამ ჯგუფს ე.წ "მთავარი თანმიმდევრობა" . მასზე მყოფ ვარსკვლავებს „მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავებს“ უწოდებენ. ჩვენი მზე მიეკუთვნება მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავებს და მდებარეობს მის იმ ნაწილში, რომელიც შეესაბამება ყვითელ ვარსკვლავებს. მთავარი მიმდევრობის ზედა ნაწილში არის ყველაზე კაშკაშა და ცხელი ვარსკვლავები, ხოლო ქვედა მარჯვნივ არის ყველაზე დაბნელებული და, შედეგად, გრძელვადიანი.

მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავები თავიანთი არსებობის ყველაზე „მშვიდ“ და სტაბილურ ფაზაში არიან, ანუ, როგორც ამბობენ, სიცოცხლის ფაზაში.

მათი ენერგიის წყაროა. ვარსკვლავური ევოლუციის თეორიის თანამედროვე შეფასებით, ეს ფაზა ნებისმიერი ვარსკვლავის სიცოცხლის დაახლოებით 90%-ს შეადგენს. ამიტომ ვარსკვლავების უმეტესობა მთავარ მიმდევრობას მიეკუთვნება.

ვარსკვლავური ევოლუციის თეორიის თანახმად, როდესაც ვარსკვლავის შიგნიდან წყალბადის მარაგი ამოიწურება, ის ტოვებს მთავარ მიმდევრობას, გადაიხრება მარჯვნივ. ამ შემთხვევაში, ვარსკვლავის ტემპერატურა ყოველთვის ეცემა და ზომა სწრაფად იზრდება. იწყება ვარსკვლავის რთული, სულ უფრო აჩქარებული მოძრაობა დიაგრამის გასწვრივ.

წითელი გიგანტები და თეთრი ჯუჯები

ცალ-ცალკე - მთავარი მიმდევრობის მარჯვნივ და ზემოთ არის ვარსკვლავების ჯგუფი ძალიან მაღალი სიკაშკაშით და ასეთი ვარსკვლავების ტემპერატურა შედარებით დაბალია - ეს არის ე.წ. გიგანტური ვარსკვლავები და სუპერგიგანტები . ეს არის ცივი ვარსკვლავები (დაახლოებით 3000°C), რომლებიც, თუმცა, ბევრად უფრო კაშკაშაა, ვიდრე იმავე ტემპერატურის მქონე ვარსკვლავები მთავარ მიმდევრობაში. ცივი ვარსკვლავის ზედაპირის ერთი კვადრატული სანტიმეტრი წამში შედარებით მცირე ენერგიას ასხივებს. ვარსკვლავის დიდი მთლიანი სიკაშკაშე აიხსნება იმით, რომ მისი ზედაპირის ფართობი დიდია: ვარსკვლავი ძალიან დიდი უნდა იყოს. ვარსკვლავებს უწოდებენ გიგანტებს, რომელთა დიამეტრი 200-ჯერ აღემატება მზის დიამეტრს.

ანალოგიურად, ჩვენ შეგვიძლია განვიხილოთ დიაგრამის ქვედა მარცხენა ნაწილი. არის ცხელი ვარსკვლავები დაბალი სიკაშკაშით. ვინაიდან ცხელი სხეულის ზედაპირის კვადრატული სანტიმეტრი ასხივებს უამრავ ენერგიას წამში, ხოლო დიაგრამის ქვედა მარცხენა კუთხიდან ვარსკვლავებს აქვთ დაბალი სიკაშკაშე, უნდა დავასკვნათ, რომ ისინი მცირე ზომის არიან. ქვედა მარცხნივ, ამრიგად, განლაგებულია თეთრი ჯუჯები , ძალიან მკვრივი და კომპაქტური ვარსკვლავები, საშუალოდ მზეზე 100-ჯერ პატარა, ჩვენი პლანეტის დიამეტრის შესაბამისი დიამეტრით. მაგალითად, ერთ-ერთი ასეთი ვარსკვლავი არის სირიუსის თანამგზავრი, სახელად Sirius B.

ჰერცსპრუნგ-რასელის დიაგრამის ვარსკვლავური თანმიმდევრობები მიღებულ პირობით ნუმერაციაში

ჰერცსპრუნგ-რასელის დიაგრამაზე, ზემოთ განხილული მიმდევრობების გარდა, ასტრონომები ფაქტობრივად განასხვავებენ კიდევ რამდენიმე მიმდევრობას, ხოლო მთავარ მიმდევრობას აქვს პირობითი რიცხვი. . ჩამოვთვალოთ ისინი:

ია - ნათელი სუპერგიგანტების თანმიმდევრობა,
იბ არის სუსტი სუპერგიგანტების თანმიმდევრობა,
II- ნათელი გიგანტების თანმიმდევრობა,
III- სუსტი გიგანტების თანმიმდევრობა,
IV არის სუბგიგანტების თანმიმდევრობა,
- ძირითადი თანმიმდევრობა,
VI - ქვეჯუჯათა თანმიმდევრობა,
VII არის თეთრი ჯუჯების თანმიმდევრობა.

ამ კლასიფიკაციის შესაბამისად, ჩვენი მზე თავისი სპექტრული ტიპის G2-ით არის დანიშნული G2V .

ამრიგად, უკვე ზოგადი მოსაზრებებიდან გამომდინარე, სიკაშკაშის და ზედაპირის ტემპერატურის ცოდნით, შესაძლებელია ვარსკვლავის ზომის შეფასება. ტემპერატურა გვეუბნება, რამდენ ენერგიას ასხივებს ზედაპირის ერთი კვადრატული სანტიმეტრი. სიკაშკაშე, რომელიც უდრის ენერგიას, რომელსაც ვარსკვლავი გამოყოფს დროის ერთეულში, საშუალებას გაძლევთ გაარკვიოთ გამოსხივების ზედაპირის ზომა და, შესაბამისად, ვარსკვლავის რადიუსი.

ასევე აუცილებელია დათქმა, რომ არც ისე ადვილია გავზომოთ ვარსკვლავებიდან ჩვენამდე შემომავალი სინათლის ინტენსივობა. დედამიწის ატმოსფერო არ გადასცემს ყველა რადიაციას. მოკლე ტალღის სიგრძის სინათლე, მაგალითად, სპექტრის ულტრაიისფერ რეგიონში, ჩვენამდე არ აღწევს. აქვე უნდა აღინიშნოს, რომ შორეული ობიექტების აშკარა ვარსკვლავური სიდიდეები სუსტდება არა მხოლოდ დედამიწის ატმოსფეროს მიერ შთანთქმის, არამედ ვარსკვლავთშორის სივრცეში არსებული მტვრის ნაწილაკების მიერ სინათლის შთანთქმის გამო. ნათელია, რომ კოსმოსური ტელესკოპიც კი, რომელიც დედამიწის ატმოსფეროს გარეთ მუშაობს, ვერ განთავისუფლდება ამ შემაფერხებელი ფაქტორისგან.

მაგრამ ატმოსფეროში გამავალი სინათლის ინტენსივობა შეიძლება შეფასდეს სხვადასხვა გზით. ადამიანის თვალი აღიქვამს მზისა და ვარსკვლავების მიერ გამოსხივებული სინათლის მხოლოდ ნაწილს. სხვადასხვა სიგრძის სინათლის სხივები, რომლებსაც აქვთ სხვადასხვა ფერი, თანაბრად არ მოქმედებს ბადურაზე, ფოტოგრაფიულ ფირფიტაზე ან ელექტრონულ ფოტომეტრზე. ვარსკვლავების სიკაშკაშის განსაზღვრისას მხედველობაში მიიღება მხოლოდ სინათლე, რომელიც აღიქმება ადამიანის თვალით. ამიტომ, გაზომვისთვის აუცილებელია ისეთი ინსტრუმენტების გამოყენება, რომლებიც ფერადი ფილტრების დახმარებით ახდენს ადამიანის თვალის ფერთა მგრძნობელობის სიმულაციას. ამიტომ, G-R დიაგრამებზე, ჭეშმარიტი სიკაშკაშის ნაცვლად, ხშირად მითითებულია სიკაშკაშე სპექტრის ხილულ რეგიონში, რომელიც აღიქმება თვალით. მას ასევე უწოდებენ ვიზუალურ სიკაშკაშეს. ნამდვილი (ბოლომეტრიული) და ვიზუალური სიკაშკაშის მნიშვნელობები შეიძლება საკმაოდ მკვეთრად განსხვავდებოდეს. ასე, მაგალითად, მზეზე 10-ჯერ მეტი მასის მქონე ვარსკვლავი მზეზე დაახლოებით 10 ათასჯერ მეტ ენერგიას ასხივებს, ხილულ სპექტრში კი მზეზე მხოლოდ 1000-ჯერ კაშკაშაა. ამ მიზეზით, ვარსკვლავის სპექტრული ტიპი დღეს ხშირად იცვლება სხვა ექვივალენტური პარამეტრით, რომელსაც ეწოდება "ფერების ინდექსი"; ან "ფერის ინდექსი" ნაჩვენებია სქემის ჰორიზონტალურ ღერძზე. თანამედროვე ასტროფიზიკაში ფერის ინდექსი, ფაქტობრივად, არის განსხვავება ვარსკვლავის ვარსკვლავურ სიდიდეებს შორის სპექტრის სხვადასხვა დიაპაზონში (ჩვეულებრივია, გავზომოთ განსხვავება ვარსკვლავურ სიდიდეებს შორის სპექტრის ლურჯ და ხილულ ნაწილებში, ე.წ. B-V ან B მინუს V ინგლისური ლურჯიდან და ხილულიდან). ეს პარამეტრი აჩვენებს ენერგიის რაოდენობრივ განაწილებას, რომელსაც ვარსკვლავი ასხივებს სხვადასხვა ტალღის სიგრძეზე და ეს პირდაპირ კავშირშია ვარსკვლავის ზედაპირის ტემპერატურასთან.

G-R დიაგრამა ჩვეულებრივ მოცემულია შემდეგ კოორდინატებში:
1. Luminosity - ეფექტური ტემპერატურა.
2. აბსოლუტური სიდიდე - ფერის ინდექსი.
3. აბსოლუტური სიდიდე – სპექტრული ტიპი.

G-R დიაგრამის ფიზიკური მნიშვნელობა

G-R დიაგრამის ფიზიკური მნიშვნელობა იმაში მდგომარეობს, რომ მასზე ექსპერიმენტულად დაკვირვებული ვარსკვლავების მაქსიმალური რაოდენობის გამოსახვის შემდეგ, შესაძლებელია მათი განაწილების ნიმუშების დადგენა სპექტრისა და სიკაშკაშის თანაფარდობით მათი მდებარეობის მიხედვით. სიკაშკაშესა და მათ ტემპერატურას შორის დამოკიდებულება რომ არ არსებობდეს, მაშინ ყველა ვარსკვლავი თანაბრად გადანაწილდებოდა ასეთ დიაგრამაზე. მაგრამ დიაგრამა გვიჩვენებს ვარსკვლავების რამდენიმე რეგულარულად განაწილებულ დაჯგუფებას, რომლებიც ახლახან განვიხილეთ, რომელსაც თანმიმდევრობა ეწოდება.

ჰერცსპრუნგ-რასელის დიაგრამა დიდ დახმარებას უწევს ვარსკვლავების ევოლუციის შესწავლას მათი არსებობის მანძილზე. თუ შესაძლებელი იყო ვარსკვლავის ევოლუციის მიკვლევა მთელი სიცოცხლის მანძილზე, ე.ი. რამდენიმე ასეული მილიონი ან თუნდაც რამდენიმე მილიარდი წლის განმავლობაში, ჩვენ დავინახავთ, რომ ის ნელ-ნელა იცვლება G-R დიაგრამის გასწვრივ ფიზიკური მახასიათებლების ცვლილების შესაბამისად. ვარსკვლავების მოძრაობას დიაგრამის გასწვრივ მათი ასაკის მიხედვით ეწოდება ევოლუციური ბილიკები.

სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, G-R დიაგრამა გვეხმარება იმის გაგებაში, თუ როგორ ვითარდებიან ვარსკვლავები მათი არსებობის მანძილზე. საპირისპირო გაანგარიშებით ამ დიაგრამის გამოყენებით, შეგიძლიათ გამოთვალოთ მანძილი ვარსკვლავებამდე.

ძვირფასო სტუმრებო!

თქვენი სამუშაო გამორთულია JavaScript. გთხოვთ, ჩართოთ სკრიპტები ბრაუზერში და დაინახავთ საიტის სრულ ფუნქციონირებას!

ზემოთ მოცემულ სურათს არავითარი კავშირი არ აქვს ჩელიაბინსკის მანქანასთან; ამ სურათს ჰერცსპრუნგ-რასელის დიაგრამა ჰქვია და ის გვიჩვენებს ვარსკვლავების განაწილების ნიმუშებს სიკაშკაშისა და ფერის მიხედვით (სპექტრული კლასი). ალბათ ყველამ, ვინც წაიკითხა მინიმუმ რამდენიმე პოპულარული სამეცნიერო წიგნი ასტრონომიის შესახებ, დაინახა ეს სურათი და გაიხსენა, რომ სამყაროს ვარსკვლავების აბსოლუტური უმრავლესობა არის "მთავარ მიმდევრობაზე", ანუ ისინი განლაგებულია მრუდის მახლობლად, რომელიც მიდის ზედა მარცხნიდან. ჰერცსპრუნგ-რასელის დიაგრამის მარჯვენა ქვედა კუთხე. მთავარ მიმდევრობაზე ვარსკვლავები სტაბილურია და შეუძლიათ მის გასწვრივ ძალიან ნელა მოძრაობდნენ მრავალი მილიარდი წლის განმავლობაში, ნელ-ნელა გარდაქმნიან წყალბადს ჰელიუმად; როდესაც ბირთვული საწვავი ამოიწურება, ჩვეულებრივი ვარსკვლავი ტოვებს მთავარ მიმდევრობას, ხდება წითელ გიგანტად მცირე ხნით და შემდეგ სამუდამოდ იშლება თეთრ ჯუჯად, რომელიც თანდათან ქრება.

ასე რომ, მეტაფორა არის ის, რომ თქვენ შეგიძლიათ მსგავსი სურათის დახატვა სტარტაპებზე და ასევე აღმოჩნდება, რომ არსებობს სტაბილურობის ვიწრო ზონა - "მთავარი თანმიმდევრობა" - და მის მიღმა არის არასტაბილური მდგომარეობები. ღერძი შეიძლება იყოს ფულადი სახსრების დაწვა (ინვესტიციების დახარჯვის მაჩვენებელი) და ძირითადი მეტრიკის ზრდის ტემპი (თითოეულ პროექტს აქვს თავისი, რა თქმა უნდა; ყველაზე ტიპურ შემთხვევაში, ეს არის მომხმარებლების რაოდენობა).

მთავარ მიმდევრობაზე - პროექტები, რომლებსაც შეუძლიათ ერთმანეთის დაბალანსება. იდეალური სიტუაცია არის სისუფთავე, გლუვი მოძრაობა მის გასწვრივ: ხარჯები თანდათან იზრდება და ზრდის ტემპები პროპორციულად იზრდება (კერძოდ, ზრდის ტემპები და არა თავად მეტრიკა!). სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ჩადებული ფული ფეთქებად ზრდას იძლევა – სტარტაპი „აფრინდება“.
მთავარი თანმიმდევრობის ქვეშ ჯუჯების უზარმაზარი სასაფლაოა. ეს პროექტები გაყინულია, ისინი არ ჭამენ ფულს, ან იყენებენ მათ ძალიან მცირე, უცვლელ რაოდენობას (უხეშად რომ ვთქვათ, ჰოსტინგის ხარჯები) - მაგრამ მეტრიკა სტაბილურია, არ იზრდება ან პრაქტიკულად არ იზრდება. შეიძლება ვინმე შემოვიდეს, დარეგისტრირდეს, თუნდაც დაიწყოს მისი გამოყენება - მაგრამ ეს არ გამოიწვევს ზრდის ახალ ტურს. (პირადი გამოცდილებიდან, ეს, რა თქმა უნდა, 9 ფაქტია).
მთავარი თანმიმდევრობის ზემოთ ხელოვნურად გაბერილი გიგანტებია. ფული ძალიან სწრაფად იწვება (როგორც ჰელიუმი!), მაგრამ ეს ხდება არასწორ ადგილას, ან უბრალოდ ძალიან ადრე - ბაზარი ჯერ არ არის მზად მეტრიკის შესაბამისი ზრდით უპასუხოს. ასეთი სტარტაპის სპექტროგრამაზე ძალიან ნათლად ჩანს დამახასიათებელი ნიშნები: გაბერილი პერსონალი, მომხმარებელთა ორგანული ზრდის ნაკლებობა (ზრდა მხოლოდ ტრაფიკის შეძენით), გვერდიდან გვერდზე სროლა. ანამნეზში, როგორც წესი, „ველური ინვესტორი“ - ვისაც მტკიცედ სჯეროდა იდეის, მაგრამ ამავე დროს პროფესიონალურად არ არის ჩართული სტარტაპების განვითარებაში, არ შეუძლია შეაფასოს პროექტის საჭიროებები შემდეგ ეტაპზე და ძალიან დიდ ფულს აძლევს. (და ეს იყო ყველაფერი, რაც გვქონდა 9 ფაქტით, სხვათა შორის).
ძალიან ხშირად შეგიძლიათ დააკვირდეთ, თუ როგორ მიდის პროექტი ზუსტად ისე, როგორც ვარსკვლავი მისი ევოლუციის პროცესში: მთავარი თანმიმდევრობიდან გიგანტებამდე (მათ შეცდომით გადაწყვიტეს, რომ მათ აიღეს მოდელი, რომელიც ფეთქებად ზრდას უზრუნველყოფდა და დაიწყეს ფულის ამოტუმბვა) და შემდეგ ჯუჯებს (ფული გაქრა). ამ მდიდარ მეტაფორაში კიდევ რამდენიმე სახალისო ანალოგია ჩანს.

და ამ მეტაფორის პროდუქტიულობა ეს არის.
1) მთავარი თანმიმდევრობა ძალიან ვიწროა. ეს არის თხელი ბილიკი, შეუძლებელია მის გასწვრივ სიარული ისე, რომ არ გაიგოთ, თუ როგორ მუშაობს საწარმოს ინდუსტრია ზოგადად (გამოვიყენებ ამ შესაძლებლობას კიდევ ერთხელ გავაკეთო რეკლამირება და ), ძალიან მკაფიო კონცენტრაციის გარეშე თქვენი არსებით. პროდუქტი, საკუთარი ძირითადი მეტრიკის იდენტიფიკაციისა და კონტროლის გარეშე. გამოცდილი პილოტების გარეშე, ჩართულობის, მონდომების, თუნდაც ფანატიზმის გარეშე. ნაბიჯი მარცხნივ, ნაბიჯი მარჯვნივ - და რთული იქნება, თითქმის შეუძლებელი დაბრუნება. თუ მაინც მოხდა შეკრება, თქვენ უნდა მიატოვოთ ყველაფერი და სცადოთ დაბრუნება. ეს არის ჩემი მეტაფორის სარგებლობა სტარტაპისთვის.
2) თუ პროექტი აშკარად არის მთავარი თანმიმდევრობის მიღმა - აზრი არ აქვს მასში ინვესტირებას, აზრი არ აქვს მის განხილვას. შანსი არაა. კერძოდ, აზრი არ აქვს იმ პროექტის განხილვას, რომელიც ჯერ არც კი დაწყებულა, მაგრამ რომლის ძირითადი პარამეტრები თავიდანვე ვარაუდობს გადახრას ძირითადი თანმიმდევრობიდან („მყისიერად დავიქირავებ 30 ადამიანს“). ეს არის ჩემი მეტაფორის სარგებელი ინვესტორისთვის, ეს ძალიან ეხმარება დროის დაზოგვას.
3) და რა თქმა უნდა, არ უნდა დაგვავიწყდეს, რომ განზოგადება და დოგმები მხოლოდ მაშინაა გამოსადეგი, როცა გახსოვთ მათი დასაბუთება და თავად მიხვდებით, რატომ არ იმუშავებს ამ კონკრეტულ სიტუაციაში განზოგადება და შეიძლება დოგმას დარღვეული.

და ბოლოს, რამდენიმე სიტყვა იმის შესახებ, თუ როგორ გამოიყურება ძირითადი თანმიმდევრობა სტარტაპებისთვის. (ბუნებრივია, ამაზე მხოლოდ ძალიან განზოგადებულად შეიძლება ვისაუბროთ, ბაზრები, ქვეყნები და ა.შ. ძალიან განსხვავებულია).
ყველაფერი იწყება განრიგის იმ ნაწილში, სადაც მომხმარებლები ჯერ არ არიან - და ამ ეტაპზე გუნდს არ შეუძლია 2-3 ადამიანზე მეტი ჰყავდეს და თვეში ასობით ათასი რუბლის დაწვა არ შეიძლება, მაგრამ უკეთესი იქნება არ იყოს დაწვა საერთოდ არაფერი. პროტოტიპი მზად არის, ძირითადი ჰიპოთეზა ჩამოყალიბებულია, დაწყებულია პრომოუშენის მცდელობები, გაიზარდა საწყის დაფინანსება - გუნდს შეიძლება ჰყავდეს 5-6 ადამიანი, თვეში რამდენიმე ასეული ათასი დახარჯოს, მაგრამ კლიენტები უნდა იყოს, თუნდაც. თუ ბეტა ტესტირების რეჟიმშია და თანხის მნიშვნელოვანი ნაწილი უნდა იყოს მიმართული არა განვითარებაზე. პროდუქტი შეიქმნა, მომხმარებლები მას იყენებენ და დაიწყეს პირველი თანხის გადახდა, ჩვენ მოვახერხეთ ბიზნეს ანგელოზებისგან სერიოზული დაფინანსების მოზიდვა - ამ ეტაპზე მთავარია შეჩერდეს განვითარების ხარჯების ზრდა რაღაც მომენტში, ფოკუსირება ბიზნესზე. მდგრადი მეტრიკის განვითარება და მიღება; მილიონებს ვერ დახარჯავ. მიღწეულია სტაბილური ზრდა, მოზიდულია დაფინანსების პირველი ვენჩურული რაუნდი - ეს არ არის პერსონალის უკონტროლო ინფლაციისა და ფულის უყურადღებობის მიზეზი, წარმატებული პროექტები აქ 10-20 ადამიანამდე იზრდება და მათი ხარჯები 50-100 ფარგლებშია. ათასი დოლარი თვეში. Და ასე შემდეგ.

მოკლედ, ყველაფერი ისეა, როგორც სივრცეში, მხოლოდ ერთი განსხვავებით.
იქ - ვარსკვლავების 90% მთავარ მიმდევრობაზეა და ჩვენთვის დიდი გადაჭარბება არ იქნება იმის თქმა, რომ სტარტაპების 90% ცდილობს მის მიღმა აღმოჩნდეს.
ამ კვირაში ინტერვიუებიდან და გამოსვლებიდან:
- სტარტაპმა A-მ უკვე დახარჯა 1,5 მილიონი დოლარი ორი წლის განმავლობაში პროდუქტის შემუშავებაზე, გადაწყვეტის მოთხოვნა არ დადასტურებულა, მომხმარებლების ბაზა არ იზრდება, ისინი ცდილობენ კიდევ 2 მილიონი დოლარის მოზიდვას - ძირითადად განვითარების გასაგრძელებლად (და ვინ მისცემს და, რაც მთავარია, რა შეფასებით?)
- სტარტაპ B-მ ამოიწურა სათესლე ეტაპზე შეგროვებული მთელი თანხა და დამფუძნებლები აგრძელებენ მასზე დალაგებას ძირითადი სამუშაოს პარალელურად, ხოლო კონკურენტები წინ წავიდნენ კარგი ტემპით; ერთ დროს, დამფუძნებლებმა არ მიიღეს ღირსეული ინვესტიციები კარგი შეფასებით, ცდილობდნენ არ დაბინდებოდნენ და ეყრდნობოდნენ საკუთარ ძალებს, ახლა კი ისინი უკვე თანხმდებიან ბევრად უფრო დაბალ შეფასებაზე, მაგრამ ...,
- სტარტაპი B ცდილობს რამდენიმე ათეული მილიონი რუბლის მოზიდვას იდეის ეტაპზე, გეგმავს დაახლოებით 20 კაციანი გუნდის შეკრებას პროტოტიპის შესაქმნელად და ჰიპოთეზის შესამოწმებლად,
... და ასე შემდეგ.

გამოქვეყნებულია თებერვალში 2013 წლის 17, 02:10 საათზე |

განყოფილება ძალიან მარტივი გამოსაყენებელია. შემოთავაზებულ ველში უბრალოდ შეიყვანეთ სასურველი სიტყვა და ჩვენ მოგაწვდით მის მნიშვნელობებს. მინდა აღვნიშნო, რომ ჩვენს საიტზე მოცემულია მონაცემები სხვადასხვა წყაროდან - ენციკლოპედიური, განმარტებითი, სიტყვის შემქმნელი ლექსიკონებიდან. აქ ასევე შეგიძლიათ გაეცნოთ თქვენ მიერ შეყვანილი სიტყვის გამოყენების მაგალითებს.

იპოვე

რას ნიშნავს "მთავარი თანმიმდევრობა"?

ენციკლოპედიური ლექსიკონი, 1998 წ

ძირითადი თანმიმდევრობა

ჰერცსპრუნგ-რასელის დიაგრამის მთავარი თანმიმდევრობა არის ვიწრო ზოლი ამ დიაგრამაზე, რომლის ფარგლებშიც განლაგებულია ვარსკვლავების დიდი უმრავლესობა. დიაგონალზე კვეთს დიაგრამას (მაღალიდან დაბალ სიკაშკაშემდე და ტემპერატურამდე). მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავებს (კერძოდ, მზეს) აქვთ ენერგიის იგივე წყარო - წყალბადის ციკლის თერმობირთვული რეაქციები. ვარსკვლავები ვარსკვლავური ევოლუციის დროის დაახლოებით 90% მთავარ მიმდევრობაზე არიან. ეს ხსნის ვარსკვლავების უპირატეს კონცენტრაციას მთავარ მიმდევრობის რეგიონში.

ვიკიპედია

მთავარი თანმიმდევრობა

მთავარი თანმიმდევრობა- ჰერცპრუნგ-რასელის დიაგრამაზე ვარსკვლავების შემცველი ტერიტორია, რომლის ენერგიის წყაროა წყალბადისგან ჰელიუმის შერწყმის თერმობირთვული რეაქცია.

მთავარი თანმიმდევრობა მდებარეობს ჰერცსპრუნგ-რასელის დიაგრამის დიაგონალის სიახლოვეს და მიემართება მარცხენა ზედა კუთხიდან (მაღალი განათება, ადრეული სპექტრული ტიპები) დიაგრამის ქვედა მარჯვენა კუთხემდე. მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავებს აქვთ ენერგიის ერთი და იგივე წყარო (წყალბადის „დაწვა“, უპირველეს ყოვლისა, CNO ციკლი), ამიტომ მათი სიკაშკაშე და ტემპერატურა განისაზღვრება მათი მასით:

L=M,

სად არის სიკაშკაშე და მასა იზომება მზის სიკაშკაშის და მასის ერთეულებში, შესაბამისად. მაშასადამე, მთავარი მიმდევრობის მარცხენა ნაწილის დასაწყისი წარმოდგენილია ლურჯი ვარსკვლავებით ~50 მზის მასის მასით, ხოლო მარჯვენა ნაწილის დასასრული წარმოდგენილია წითელი ჯუჯებით ~0,0767 მზის მასით.

მთავარი თანმიმდევრობის არსებობა განპირობებულია იმით, რომ წყალბადის წვის სტადია შეადგენს ვარსკვლავების უმეტესობის ევოლუციის დროის ~ 90%-ს: ვარსკვლავის ცენტრალურ რაიონებში წყალბადის წვა იწვევს ჰელიუმის იზოთერმული ბირთვის წარმოქმნას. , წითელ გიგანტურ სტადიაზე გადასვლა და ვარსკვლავის მთავარი მიმდევრობიდან გასვლა. წითელი გიგანტების შედარებით ხანმოკლე ევოლუცია, მათი მასის მიხედვით, იწვევს თეთრი ჯუჯების, ნეიტრონული ვარსკვლავების ან შავი ხვრელების წარმოქმნას.

ვარსკვლავური გროვების მთავარი მიმდევრობის მონაკვეთი მათი ასაკის მაჩვენებელია: ვინაიდან ვარსკვლავების ევოლუციის სიჩქარე მათი მასის პროპორციულია, გროვებისთვის არის მთავარი მიმდევრობის "მარცხენა" წყვეტის წერტილი მაღალი სიკაშკაშის რეგიონში და ადრეული სპექტრული კლასები, რომლებიც დამოკიდებულია გროვის ასაკზე, რადგან ვარსკვლავები, რომელთა მასა აღემატება კასეტური ასაკის გარკვეულ ზღვარს, დატოვა მთავარი თანმიმდევრობა. ვარსკვლავის სიცოცხლე მთავარ მიმდევრობაზე $\tau_(\rm MS)$ ვარსკვლავის საწყისი მასის მიხედვით მზის თანამედროვე მასის მიმართ $\begin(smallmatrix)M_(\bigodot)\end(smallmatrix)$ შეიძლება შეფასდეს ემპირიული ფორმულით:

$$\ დასაწყისი(პატარა მატრიცა) \tau_(\rm MS)\ \დაახლოებით \ 6\cdot\ 10^(9) \text(წლები) \cdot \left[ \frac(M_(\bigodot))(M) + \ 0.14 \მარჯვნივ]^(4) \end(მცირე მატრიცა)$$

ვარსკვლავური წონასწორობის პრობლემაში განხილული იყო, რომ ჰერცპრუნგ-რასელის დიაგრამაზე (ვარსკვლავების ფერისა და სიკაშკაშის დამაკავშირებელი), ვარსკვლავების უმეტესობა მოხვდება "ზოლში", რომელსაც ჩვეულებრივ უწოდებენ მთავარ მიმდევრობას. ვარსკვლავები ცხოვრების უმეტეს ნაწილს იქ ატარებენ. მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავების დამახასიათებელი თვისებაა ის, რომ მათი ძირითადი ენერგიის გამოყოფა გამოწვეულია ბირთვში წყალბადის „დაწვით“, განსხვავებით T ტაურის ვარსკვლავებისგან ან, მაგალითად, გიგანტებისგან, რაზეც შემდგომში ვისაუბრებთ.

ასევე განიხილეს, რომ სხვადასხვა ფერები (ზედაპირის "ტემპერატურა") და სიკაშკაშე (ენერგია გამოსხივებული ერთეულ დროში) შეესაბამება მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავების სხვადასხვა მასას. მასის დიაპაზონი იწყება მზის მასის მეათედებიდან (ჯუჯა ვარსკვლავებისთვის) და ვრცელდება ასობით მზის მასამდე (გიგანტებისთვის). მაგრამ მასიურობა მთავარი თანმიმდევრობის ძალიან ხანმოკლე სიცოცხლის ფასად მოდის: გიგანტები მასზე ხარჯავენ მხოლოდ მილიონობით წელიწადს (და უფრო ნაკლებს), ხოლო ჯუჯებს შეუძლიათ მთავარ მიმდევრობაზე ცხოვრება ათ ტრილიონ წლამდე.

ამ პრობლემაში ჩვენ „პირველი პრინციპებიდან“, წინა ამოცანების შედეგების გამოყენებით (ვარსკვლავური წონასწორობა და ფოტონების მოხეტიალე) გავიგებთ, რატომ არის ძირითადი მიმდევრობა თითქმის სწორი ხაზი დიაგრამაზე და როგორ არის დაკავშირებული ვარსკვლავების სიკაშკაშე და მასა. მასზე.

დაე uარის ფოტონების ენერგია მოცულობის ერთეულზე (ენერგიის სიმკვრივე). განმარტებით, სიკაშკაშე არის ვარსკვლავის ზედაპირიდან გამოსხივებული ენერგია დროის ერთეულზე. სიდიდის მიხედვით \(L\sim \frac(V u)(\tau) \), სადაც - ვარსკვლავის მოცულობა, τ - გარკვეული დამახასიათებელი დრო ამ ენერგიის გარეთ გადასატანად (იგივე დრო, რომლის დროსაც ფოტონი ტოვებს ვარსკვლავის შიგნიდან). მოცულობად, ისევ სიდიდის მიხედვით, შეგვიძლია ავიღოთ 3, სადაც არის ვარსკვლავის რადიუსი. ენერგიის გადაცემის დრო შეიძლება შეფასდეს როგორც 2 /ლკ, სად არის საშუალო თავისუფალი გზა, რომელიც შეიძლება შეფასდეს როგორც 1/ρκ (ρ არის ვარსკვლავის ნივთიერების სიმკვრივე, κ არის გამჭვირვალობის კოეფიციენტი).

წონასწორობაში ფოტონის ენერგიის სიმკვრივე გამოიხატება სტეფან-ბოლცმანის კანონის მიხედვით: u = ატ 4, სადაც არის რაღაც მუდმივი და დამახასიათებელი ტემპერატურაა.

ამრიგად, ყველა მუდმივის გამოტოვებით, მივიღებთ ამ სიკაშკაშეს პროპორციულია \(\frac(T^4 R)(\rho\kappa).\)

ჩვენც გვაქვს ეს ზეწოლა უნდა იყოს დაბალანსებული გრავიტაციით: \(P\sim \frac(M\rho)(r).\)

ვარსკვლავების შეკუმშვა მათი წარმოქმნის დროს ჩერდება, როდესაც სწორედ ცენტრში იწყება წყალბადის ინტენსიური წვა, რაც საკმარის წნევას წარმოქმნის. ეს ხდება გარკვეულ ტემპერატურაზე , რომელიც არაფერზე არ არის დამოკიდებული. ამიტომ, ზოგადად, დამახასიათებელი ტემპერატურა (ფაქტობრივად, ეს არის ტემპერატურა ვარსკვლავის ცენტრში, არ უნდა აგვერიოს ზედაპირის ტემპერატურაში!) იგივეა მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავებისთვის.

Დავალება

1) საშუალო მასის ვარსკვლავებისთვის (0.5< / ☉ < 10) давление обусловлено давлением газа = ν RT ~ ρ , ხოლო გამჭვირვალობა (ფოტონებისთვის) გამოწვეულია ტომსონის გაფანტვით თავისუფალ ელექტრონებზე, რის გამოც გამჭვირვალობის კოეფიციენტი მუდმივია: κ = კონსტ. იპოვეასეთი ვარსკვლავების სიკაშკაშის დამოკიდებულება მათ მასაზე. შეფასებავარსკვლავის სიკაშკაშე, რომელიც მზეზე 10-ჯერ მასიურია (მზის სიკაშკაშესთან შედარებით).

2) დაბალი მასის ვარსკვლავებისთვის წნევა კვლავ განისაზღვრება აირის წნევით, ხოლო გამჭვირვალეობის კოეფიციენტი განისაზღვრება ძირითადად სხვა გაფანტვებით და მოცემულია კრამერის მიახლოებით: κ ~ ρ/ 7/2 . გადაწყვიტეიგივე პრობლემა დაბალი მასის ვარსკვლავებისთვის, მზეზე 10-ჯერ მსუბუქი ვარსკვლავის სიკაშკაშის შეფასებით.

3) მასიური ვარსკვლავებისთვის, რომელთა მასა აღემატება რამდენიმე ათეულ მზის მასას, გამჭვირვალობის კოეფიციენტი განპირობებულია მხოლოდ ტომსონის გაფანტვით (κ = კონსტ), ხოლო წნევა გამოწვეულია ფოტონების ზეწოლით და არა გაზის ( ~ 4). იპოვესიკაშკაშის დამოკიდებულება მასაზე ასეთი ვარსკვლავებისთვის და განაკვეთივარსკვლავის სიკაშკაშე, რომელიც მზეზე 100-ჯერ მასიურია (ფრთხილად, აქ მზეს ვერ შეედრება, საჭიროა შუალედური ნაბიჯის გადადგმა).

მინიშნება 1

ამის მიღება ~ ρ 3, გამოიყენეთ მიახლოებითი გამონათქვამები სიკაშკაშისა და წნევისთვის, ასევე სიმკვრივისა და გამჭვირვალობის გამოხატულება ρ-ის მოსაშორებლად. დამახასიათებელი ტემპერატურა ყველგან ერთნაირია, როგორც ზემოთ აღინიშნა, ასე რომ, ის ასევე შეიძლება ყველგან იყოს გამოტოვებული.

მინიშნება 2

ბოლო აბზაცში არის ერთი დამოკიდებულება მზის მასის ვარსკვლავებზე, მეორე კი მძიმეზე, ამიტომ მზესთან დაუყონებლივ შედარება შეუძლებელია. ამის ნაცვლად, ჯერ გამოთვალეთ სიკაშკაშე ზოგიერთი შუალედური მასისთვის (მაგალითად, 10 მზის მასა) საშუალო მასის ვარსკვლავების ფორმულის გამოყენებით, შემდეგ გამოიყენეთ მასიური ვარსკვლავების ფორმულა მზეზე 100-ჯერ მძიმე ვარსკვლავის სიკაშკაშის დასადგენად.

გამოსავალი

ვარსკვლავებისთვის, რომლებშიც წნევა, რომელიც ეწინააღმდეგება გრავიტაციას, უზრუნველყოფილია იდეალური გაზის წნევით ~ ρ , შეგიძლიათ დაწეროთ ~ ρ/ ~ ρ (ვარაუდით მუდმივისთვის). ამრიგად, ასეთი ვარსკვლავებისთვის ჩვენ ამას ვიღებთ ~ რომელსაც ქვემოთ გამოვიყენებთ.

გაითვალისწინეთ, რომ ეს გამოთქმა ამბობს, რომ ვარსკვლავს, რომელიც მზეზე 10-ჯერ მასიურია, აქვს დაახლოებით 10-ჯერ მეტი რადიუსი.

1) აღება κ და მუდმივებისთვის, ასევე ρ ~-ის დაყენება / 3 და ზემოთ მიღებული მიმართებით ვიღებთ საშუალო მასის ვარსკვლავებს ~ 3 . ეს ნიშნავს, რომ მზეზე 10-ჯერ მასიური ვარსკვლავი გამოასხივებს 1000-ჯერ მეტ ენერგიას დროის ერთეულზე (რადიუსით, რომელიც მზეზე მხოლოდ 10-ჯერ მეტია).

2) მეორეს მხრივ, დაბალი მასის ვარსკვლავებისთვის, ვივარაუდოთ κ ~ ρ/ 7/2 (- ჯერ კიდევ მუდმივი), გვაქვს ~ 5 . ანუ ვარსკვლავს, რომელიც მზეზე 10-ჯერ ნაკლები მასიურია, მზეზე 100000-ჯერ ნაკლები სიკაშკაშე აქვს (ისევ, 10-ჯერ ნაკლები რადიუსით).

3) ყველაზე მასიური ვარსკვლავებისთვის, თანაფარდობა ~ აღარ მუშაობს. ვინაიდან წნევა უზრუნველყოფილია ფოტონის წნევით, ~ ρ/ ~ 4 ~ კონსტ. Ამგვარად, ~ 2 და ~ . მზესთან დაუყონებლივ შედარება შეუძლებელია, რადგან მზის მასის ვარსკვლავებს განსხვავებული დამოკიდებულება აქვთ. მაგრამ ჩვენ უკვე გავარკვიეთ, რომ მზეზე 10-ჯერ მასიური ვარსკვლავის სიკაშკაშე 1000-ჯერ მეტია. თქვენ შეგიძლიათ შეადაროთ ასეთ ვარსკვლავს, ეს იძლევა იმას, რომ ვარსკვლავი მზეზე 100-ჯერ მასიურია, ის ასხივებს დაახლოებით 10000-ჯერ მეტ ენერგიას დროის ერთეულზე. ეს ყველაფერი განსაზღვრავს ჰერცპრუნგ-რასელის დიაგრამაზე მთავარი მიმდევრობის მრუდის ფორმას (ნახ. 1).

შემდგომი სიტყვა

როგორც სავარჯიშო, ასევე შევაფასოთ ჰერცსპრუნგ-რასელის დიაგრამაში მთავარი მიმდევრობის მრუდის დახრილობა. სიმარტივისთვის განიხილეთ შემთხვევა ~ 4 - შუა ვარიანტი გამოსავალში განხილულ ორს შორის.

განმარტებით, ეფექტური ტემპერატურა (ზედაპირის "ტემპერატურა") არის

\[ \sigma T_(\mathrm eff)^4=\frac(L)(4\pi R^2), \]

სადაც σ არის რაღაც მუდმივი. Იმის გათვალისწინებით, რომ ~ (როგორც ზემოთ აღმოვაჩინეთ), ჩვენ გვაქვს (საშუალოდ) \(L\sim T_(\rm eff)^8 \) მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავებისთვის. ანუ, ვარსკვლავის ზედაპირის ტემპერატურა, რომელიც მზეზე 10-ჯერ მასიურია (და ანათებს 1000-ჯერ უფრო ინტენსიურად) იქნება 15000 K, ხოლო მზეზე 10-ჯერ ნაკლები მასის მქონე ვარსკვლავისთვის (რომელიც ანათებს 100000). ჯერ ნაკლებად ინტენსიურად) - დაახლოებით 1500 კ.

შეაჯამეთ. მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავების ინტერიერში „გათბობა“ ხდება წყალბადის თერმობირთვული წვის დახმარებით. ასეთი წვა არის ენერგიის წყარო, რომელიც საკმარისია ტრილიონობით წლის განმავლობაში ყველაზე მსუბუქი ვარსკვლავებისთვის, მილიარდობით წლის განმავლობაში მზის მასის ვარსკვლავებისთვის და მილიონობით წლის განმავლობაში ყველაზე მძიმესთვის.

ეს ენერგია გარდაიქმნება გაზის კინეტიკურ ენერგიად და ფოტონების ენერგიად, რომლებიც ერთმანეთთან ურთიერთქმედებისას ამ ენერგიას ზედაპირზე გადასცემენ და ასევე უზრუნველყოფენ საკმარის წნევას ვარსკვლავის გრავიტაციული შეკუმშვის საწინააღმდეგოდ. (მაგრამ ყველაზე მსუბუქი ვარსკვლავები ( < 0,5☉) და მძიმე ( > 3☉) გადატანა ასევე ხდება კონვექციის დახმარებით.)

თითოეულ დიაგრამაზე ნახ. 3 გვიჩვენებს ვარსკვლავებს ერთი და იმავე გროვიდან, რადგან ვარსკვლავები ერთი და იგივე გროვიდან სავარაუდოდ ერთდროულად ჩამოყალიბდნენ. შუა დიაგრამაზე ნაჩვენებია ვარსკვლავები პლეადების გროვაში. როგორც ჩანს, გროვა ჯერ კიდევ ძალიან ახალგაზრდაა (მისი ასაკი შეფასებულია 75–150 მილიონი ns) და ვარსკვლავების უმეტესობა მთავარ მიმდევრობაზეა.

მარცხენა დიაგრამაზე ნაჩვენებია მტევანი, რომელიც ახლახან ჩამოყალიბდა (5 მილიონ წლამდე), რომელშიც ვარსკვლავების უმეტესობა ჯერ კიდევ არ არის „დაბადებული“ (თუ მთავარ მიმდევრობაში შესვლა დაბადებად ითვლება). ეს ვარსკვლავები ძალიან კაშკაშაა, რადგან მათი ენერგიის უმეტესი ნაწილი გამოწვეულია არა თერმობირთვული რეაქციებით, არამედ გრავიტაციული შეკუმშვით. სინამდვილეში, ისინი კვლავ იკუმშებიან და თანდათან მოძრაობენ ჰერცსპრუნგ-რასელის დიაგრამაზე (როგორც ისრზეა ნაჩვენები), სანამ ცენტრში ტემპერატურა საკმარისად არ მოიმატებს ეფექტური თერმობირთვული რეაქციების დასაწყებად. შემდეგ ვარსკვლავი იქნება მთავარ მიმდევრობაზე (შავი ხაზი დიაგრამაში) და იქ იქნება გარკვეული დროის განმავლობაში. აღსანიშნავია ისიც, რომ ყველაზე მძიმე ვარსკვლავები ( > 6☉) უკვე იბადებიან მთავარ მიმდევრობაზე, ანუ როდესაც ისინი ყალიბდებიან, ცენტრში ტემპერატურა უკვე საკმარისად მაღალია წყალბადის თერმობირთვული წვის დასაწყებად. ამის გამო დიაგრამაზე მძიმე პროტოვარსკვლავებს (მარცხნივ) ვერ ვხედავთ.

მარჯვენა დიაგრამაზე ნაჩვენებია ძველი მტევანი (12,7 მილიარდი წლის). ჩანს, რომ ვარსკვლავების უმეტესობამ უკვე დატოვა მთავარი მიმდევრობა, დიაგრამაზე „ზევით“ მოძრაობს და წითელ გიგანტებად იქცა. ამაზე დაწვრილებით, ისევე როგორც ჰორიზონტალურ ტოტზე, სხვა დროს ვისაუბრებთ. თუმცა, აქ უნდა აღინიშნოს, რომ უმძიმესი ვარსკვლავები ტოვებენ მთავარ მიმდევრობას სხვაზე ადრე (უკვე აღვნიშნეთ, რომ მაღალი სიკაშკაშისთვის უნდა გადაიხადოთ ხანმოკლე სიცოცხლე), ხოლო ყველაზე მსუბუქი ვარსკვლავები (მთავარი მიმდევრობის მარჯვნივ) განაგრძეთ მასზე ყოფნა. ამრიგად, თუ მტევნისთვის ცნობილია „შებრუნების წერტილი“ - ადგილი, სადაც მთავარი თანმიმდევრობა იშლება და იწყება გიგანტური ტოტი, საკმაოდ ზუსტად შეიძლება შეფასდეს რამდენი წლის წინ ჩამოყალიბდა ვარსკვლავები, ანუ იპოვო მტევნის ასაკი. . აქედან გამომდინარე, ჰერცპრუნგ-რასელის დიაგრამა ასევე სასარგებლოა ძალიან ახალგაზრდა და ძალიან ძველი ვარსკვლავური გროვების იდენტიფიცირებისთვის.