តើប្រភពនៃថាមពលផ្កាយមានអ្វីខ្លះ? តើដំណើរការអ្វីខ្លះដែលគាំទ្រ "ជីវិត" របស់ផ្កាយ? ផ្តល់គំនិតអំពីការវិវត្តនៃផ្កាយធម្មតា និងយក្សក្រហម ពន្យល់ពីដំណើរការដែលកើតឡើងនៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងរបស់ពួកគេ។ តើទស្សនវិស័យនៃការវិវត្តនៃព្រះអាទិត្យគឺជាអ្វី?
ដូចរូបកាយទាំងអស់នៅក្នុងធម្មជាតិ ផ្កាយមិននៅដដែល កើត វិវឌ្ឍន៍ ហើយចុងក្រោយ "ស្លាប់"។ ដើម្បីតាមដានផ្លូវជីវិតរបស់ផ្កាយ និងយល់ពីរបៀបដែលពួកគេមានអាយុ វាចាំបាច់ត្រូវដឹងពីរបៀបដែលពួកវាកើតឡើង។ តារាសាស្ត្រសម័យទំនើបមានអំណះអំណាងមួយចំនួនធំក្នុងការសន្មត់ថាផ្កាយត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការប្រមូលផ្តុំនៃពពកនៃមធ្យម interstellar ឧស្ម័ន - ធូលី។ ដំណើរការនៃការបង្កើតផ្កាយពីឧបករណ៍ផ្ទុកនេះបន្តនៅពេលបច្ចុប្បន្ន។ ការបញ្ជាក់អំពីកាលៈទេសៈនេះគឺជាសមិទ្ធិផលដ៏អស្ចារ្យបំផុតមួយនៃវិស័យតារាសាស្ត្រទំនើប។ រហូតមកដល់ពេលថ្មីៗនេះ គេជឿថាតារាទាំងអស់ត្រូវបានបង្កើតឡើងស្ទើរតែដំណាលគ្នាកាលពីរាប់ពាន់លានឆ្នាំមុន។ ការដួលរលំនៃគំនិត metaphysical ទាំងនេះត្រូវបានសម្របសម្រួលជាដំបូងនៃការទាំងអស់ដោយការរីកចម្រើននៃតារាសាស្ត្រសង្កេតនិងការអភិវឌ្ឍនៃទ្រឹស្តីនៃរចនាសម្ព័ន្ធនិងការវិវត្តនៃផ្កាយ។ ជាលទ្ធផល វាច្បាស់ណាស់ថា តារាជាច្រើនដែលបានសង្កេតឃើញគឺជាវត្ថុដែលនៅក្មេង ហើយមួយចំនួននៃពួកវាកើតឡើងនៅពេលដែលមានមនុស្សម្នាក់នៅលើផែនដីរួចហើយ។
ចំណុចកណ្តាលនៃបញ្ហានៃការវិវត្តន៍នៃផ្កាយគឺជាសំណួរនៃប្រភពថាមពលរបស់វា។ ជាការពិតណាស់ ជាឧទាហរណ៍ តើថាមពលដ៏ធំសម្បើមដែលចាំបាច់ដើម្បីរក្សាវិទ្យុសកម្មព្រះអាទិត្យនៅកម្រិតប្រមាណដែលសង្កេតឃើញអស់រយៈពេលជាច្រើនពាន់លានឆ្នាំមកពីណា? រៀងរាល់វិនាទី ព្រះអាទិត្យបញ្ចេញពន្លឺ 4*10 33 អ៊ឺក ហើយក្នុងរយៈពេល 3 ពាន់លានឆ្នាំ វាបញ្ចេញពន្លឺ 4*10 50 អ៊ឺជីង។ គ្មានអ្វីគួរឱ្យសង្ស័យទេដែលអាយុរបស់ព្រះអាទិត្យគឺប្រហែល 5 ពាន់លានឆ្នាំ។ នេះយ៉ាងហោចណាស់ក៏បានមកពីការប៉ាន់ប្រមាណសម័យទំនើបនៃអាយុរបស់ផែនដីដោយវិធីវិទ្យុសកម្មផ្សេងៗ។ វាមិនទំនងថាព្រះអាទិត្យ "ក្មេងជាង" ជាងផែនដីទេ។
ភាពជឿនលឿននៃរូបវិទ្យានុយក្លេអ៊ែរបានធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហានៃប្រភពនៃថាមពលផ្កាយនៅដើមចុងបញ្ចប់នៃសាមសិបនៃសតវត្សទីរបស់យើង។ ប្រភពបែបនេះគឺជាប្រតិកម្មលាយកម្តៅដែលកើតឡើងនៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងនៃផ្កាយនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ខ្លាំងនៅទីនោះ (នៃលំដាប់ដប់លានដឺក្រេ) ។ ជាលទ្ធផលនៃប្រតិកម្មទាំងនេះ អត្រាដែលពឹងផ្អែកយ៉ាងខ្លាំងទៅលើសីតុណ្ហភាព ប្រូតុងត្រូវបានបំប្លែងទៅជាស្នូលអេលីយ៉ូម ហើយថាមពលដែលបានបញ្ចេញយឺតៗ "លេចធ្លាយ" ឆ្លងកាត់ផ្នែកខាងក្នុងនៃផ្កាយ ហើយទីបំផុតបានបំប្លែងយ៉ាងសំខាន់ ត្រូវបានសាយភាយចូលទៅក្នុងលំហពិភពលោក។ នេះគឺជាប្រភពដ៏មានឥទ្ធិពល។ ប្រសិនបើយើងសន្មត់ថាដំបូង ព្រះអាទិត្យមានតែអ៊ីដ្រូសែន ដែលជាលទ្ធផលនៃប្រតិកម្ម thermonuclear ទាំងស្រុងប្រែទៅជាអេលីយ៉ូម នោះបរិមាណថាមពលដែលបានបញ្ចេញនឹងមានប្រហែល 10 52 erg ។
ដូច្នេះ ដើម្បីរក្សាវិទ្យុសកម្មនៅកម្រិតដែលបានសង្កេតអស់រយៈពេលរាប់ពាន់លានឆ្នាំ វាគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ព្រះអាទិត្យដើម្បី "ប្រើប្រាស់" មិនលើសពី 10% នៃការផ្គត់ផ្គង់អ៊ីដ្រូសែនដំបូងរបស់វា។ ឥឡូវនេះ យើងអាចបង្ហាញរូបភាពនៃការវិវត្តន៍របស់តារាមួយចំនួនដូចខាងក្រោម។ សម្រាប់ហេតុផលមួយចំនួន (ពួកវាជាច្រើនអាចត្រូវបានបញ្ជាក់) ពពកនៃឧបករណ៍ផ្ទុកឧស្ម័នអន្តរផ្កាយបានចាប់ផ្តើមបង្រួម។ ឆាប់ៗនេះ (ជាការពិតណាស់ នៅលើមាត្រដ្ឋានតារាសាស្ត្រ!) នៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃកម្លាំងទំនាញសកល បាល់ឧស្ម័នក្រាស់ និងស្រអាប់ត្រូវបានបង្កើតឡើងពីពពកនេះ។ និយាយយ៉ាងម៉ឺងម៉ាត់ បាល់នេះមិនទាន់អាចហៅថាជាផ្កាយនៅឡើយទេ ចាប់តាំងពីនៅតំបន់កណ្តាលរបស់វា សីតុណ្ហភាពមិនគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ប្រតិកម្ម thermonuclear ចាប់ផ្តើម។ សម្ពាធនៃឧស្ម័ននៅខាងក្នុងបាល់មិនទាន់អាចរក្សាតុល្យភាពនៃកម្លាំងទាក់ទាញនៃផ្នែកនីមួយៗរបស់វាទេ ដូច្នេះវានឹងត្រូវបានបង្ហាប់ជាបន្តបន្ទាប់។
តារាវិទូខ្លះធ្លាប់ជឿថា "ប្រូតូស្តារ" បែបនេះត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុង nebulae នីមួយៗជាទម្រង់បង្រួមងងឹតខ្លាំង ដែលហៅថា globules ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយភាពជោគជ័យនៃវិទ្យុតារាសាស្ត្របានបង្ខំយើងឱ្យបោះបង់ចោលទស្សនៈដ៏ឆោតល្ងង់នេះ។ ជាធម្មតាមិនមែនតារាប្រូតូស្យូសមួយត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងពេលតែមួយនោះទេ ប៉ុន្តែមានក្រុមច្រើនឬតិចនៃពួកវា។ នៅពេលអនាគត ក្រុមទាំងនេះក្លាយជាសមាគមតារានិករ និងក្រុមតារាវិទូដែលស្គាល់យ៉ាងច្បាស់។ វាទំនងណាស់ដែលនៅដំណាក់កាលដំបូងនៃការវិវត្តន៍នៃផ្កាយមួយ បណ្តុំនៃទ្រង់ទ្រាយតូចជាងនៅជុំវិញវា ដែលក្រោយមកប្រែទៅជាភពបន្តិចម្តងៗ។
នៅពេលដែល protostar មួយចុះកិច្ចសន្យា សីតុណ្ហភាពរបស់វាកើនឡើង ហើយផ្នែកសំខាន់នៃថាមពលសក្តានុពលដែលបានបញ្ចេញត្រូវបានបញ្ចេញទៅក្នុងលំហជុំវិញ។ ដោយសារវិមាត្រនៃលំហឧស្ម័នដែលចុះកិច្ចសន្យាមានទំហំធំណាស់ វិទ្យុសកម្មក្នុងមួយឯកតានៃផ្ទៃរបស់វានឹងមានការធ្វេសប្រហែស។ ដោយសារលំហូរវិទ្យុសកម្មចេញពីផ្ទៃឯកតាគឺសមាមាត្រទៅនឹងថាមពលទី 4 នៃសីតុណ្ហភាព (ច្បាប់ Stefan-Boltzmann) សីតុណ្ហភាពនៃស្រទាប់ផ្ទៃរបស់ផ្កាយមានកម្រិតទាប ខណៈពេលដែលពន្លឺរបស់វាគឺស្ទើរតែដូចគ្នានឹងផ្កាយធម្មតាដែរ។ ជាមួយនឹងម៉ាស់ដូចគ្នា។ ដូច្នេះនៅលើដ្យាក្រាម "វិសាលគម-ពន្លឺ" ផ្កាយបែបនេះនឹងស្ថិតនៅខាងស្តាំនៃលំដាប់សំខាន់ ពោលគឺពួកគេនឹងធ្លាក់ចូលទៅក្នុងតំបន់នៃយក្សក្រហម ឬមនុស្សតឿក្រហម អាស្រ័យលើតម្លៃនៃម៉ាស់ដំបូងរបស់វា។
នៅពេលអនាគត protostar បន្តធ្លាក់ចុះ។ វិមាត្ររបស់វាកាន់តែតូច ហើយសីតុណ្ហភាពផ្ទៃកើនឡើងជាលទ្ធផលដែលវិសាលគមកាន់តែ "ឆាប់"។ ដូច្នេះការផ្លាស់ប្តូរតាមដ្យាក្រាម "វិសាលគម - ពន្លឺ" ប្រូតូស្តា "អង្គុយចុះ" យ៉ាងលឿននៅលើលំដាប់មេ។ ក្នុងអំឡុងពេលនេះ សីតុណ្ហភាពនៃផ្នែកខាងក្នុងនៃផ្កាយគឺគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ប្រតិកម្ម thermonuclear ចាប់ផ្តើមនៅទីនោះ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ សម្ពាធនៃឧស្ម័ននៅខាងក្នុងផ្កាយនាពេលអនាគតធ្វើឱ្យមានតុល្យភាពនៃការទាក់ទាញ ហើយបាល់ឧស្ម័នឈប់រួញ។ protostar ក្លាយជាតារា។
វាត្រូវការពេលតិចតួចណាស់សម្រាប់តារាប្រូតូស្យូស ដើម្បីឆ្លងកាត់ដំណាក់កាលដំបូងនៃការវិវត្តន៍របស់ពួកគេ។ ជាឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើម៉ាស់របស់ protostar ធំជាងព្រះអាទិត្យ ត្រូវការតែប៉ុន្មានលានឆ្នាំប៉ុណ្ណោះ បើតិចជាង ច្រើនរយលានឆ្នាំ។ ដោយសារពេលវេលានៃការវិវត្តន៍នៃតារាប្រូតូស្យូសគឺមានរយៈពេលខ្លី វាជាការលំបាកក្នុងការរកឃើញដំណាក់កាលដំបូងបំផុតនៃការវិវត្តនៃផ្កាយមួយ។ យ៉ាងណាមិញ តារាក្នុងដំណាក់កាលនេះជាក់ស្តែងត្រូវបានគេសង្កេតឃើញ។ យើងកំពុងនិយាយអំពីតារា T Tauri គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ខ្លាំងណាស់ ដែលជាធម្មតាត្រូវបានជ្រមុជនៅក្នុង nebulae ងងឹត។
នៅពេលដែលនៅលើលំដាប់សំខាន់ហើយឈប់រួញតូច ផ្កាយបញ្ចេញពន្លឺរយៈពេលយូរដោយមិនផ្លាស់ប្តូរទីតាំងរបស់វានៅលើដ្យាក្រាម "វិសាលគម - ពន្លឺ" ។ វិទ្យុសកម្មរបស់វាត្រូវបានគាំទ្រដោយប្រតិកម្ម thermonuclear ដែលកើតឡើងនៅក្នុងតំបន់កណ្តាល។ ដូច្នេះ លំដាប់សំខាន់គឺដូចដែលវាជាទីតាំងនៃចំណុចនៅលើដ្យាក្រាម "វិសាលគម - ពន្លឺ" ដែលផ្កាយមួយ (អាស្រ័យលើម៉ាស់របស់វា) អាចបញ្ចេញពន្លឺក្នុងរយៈពេលយូរ និងជាលំដាប់ដោយសារតែប្រតិកម្មនៃទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែ។ ទីតាំងរបស់ផ្កាយនៅលើលំដាប់សំខាន់ត្រូវបានកំណត់ដោយម៉ាស់របស់វា។ វាគួរតែត្រូវបានកត់សម្គាល់ថាមានប៉ារ៉ាម៉ែត្រមួយទៀតដែលកំណត់ទីតាំងនៃផ្កាយដែលបញ្ចេញកាំរស្មីលំនឹងនៅលើដ្យាក្រាម "វិសាលគម-ពន្លឺ" ។ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រនេះគឺជាសមាសធាតុគីមីដំបូងនៃផ្កាយ។ ប្រសិនបើភាពសម្បូរបែបដែលទាក់ទងនៃធាតុធ្ងន់ថយចុះនោះផ្កាយនឹង "ធ្លាក់ចុះ" នៅក្នុងដ្យាក្រាមខាងក្រោម។ វាគឺជាកាលៈទេសៈនេះដែលពន្យល់ពីវត្តមាននៃលំដាប់នៃមនុស្សតឿ។
ដូចដែលបានរៀបរាប់ខាងលើ ភាពសម្បូរបែបដែលទាក់ទងនៃធាតុធ្ងន់នៅក្នុងផ្កាយទាំងនេះគឺតិចជាងដប់ដងនៃផ្កាយលំដាប់សំខាន់ៗ។
ពេលវេលាស្នាក់នៅរបស់ផ្កាយនៅលើលំដាប់សំខាន់ត្រូវបានកំណត់ដោយម៉ាស់ដំបូងរបស់វា។ ប្រសិនបើម៉ាស់មានទំហំធំ វិទ្យុសកម្មរបស់ផ្កាយមានថាមពលដ៏ធំ ហើយវាប្រើប្រាស់អ៊ីដ្រូសែន "ឥន្ធនៈ" បម្រុងរបស់វាយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ដូច្នេះ ជាឧទាហរណ៍ ផ្កាយលំដាប់សំខាន់ដែលមានម៉ាស់ច្រើនដប់ដងធំជាងម៉ាស់ព្រះអាទិត្យ (ទាំងនេះគឺជាផ្កាយពណ៌ខៀវក្តៅនៃប្រភេទវិសាលគម O) អាចបញ្ចេញពន្លឺជាលំដាប់ ដោយស្ថិតក្នុងលំដាប់នេះត្រឹមតែពីរបីលានឆ្នាំប៉ុណ្ណោះ ខណៈផ្កាយ ជាមួយនឹងម៉ាស់នៅជិតព្រះអាទិត្យគឺស្ថិតនៅលើលំដាប់សំខាន់ 10-15 ពាន់លានឆ្នាំ។
"ការដុតចេញ" នៃអ៊ីដ្រូសែន (ពោលគឺការបំប្លែងរបស់វាទៅជាអេលីយ៉ូមក្នុងប្រតិកម្ម thermonuclear) កើតឡើងតែនៅក្នុងតំបន់កណ្តាលនៃផ្កាយប៉ុណ្ណោះ។ នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថារូបធាតុផ្កាយត្រូវបានលាយបញ្ចូលគ្នាតែនៅក្នុងតំបន់កណ្តាលនៃផ្កាយដែលប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរកើតឡើងខណៈពេលដែលស្រទាប់ខាងក្រៅរក្សាមាតិកាដែលទាក់ទងនៃអ៊ីដ្រូសែនមិនផ្លាស់ប្តូរ។ ដោយសារបរិមាណអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងតំបន់កណ្តាលនៃផ្កាយមានកម្រិត មិនយូរមិនឆាប់ (អាស្រ័យលើម៉ាស់របស់ផ្កាយ) ស្ទើរតែទាំងអស់វានឹង "ឆេះ" នៅទីនោះ។
ការគណនាបង្ហាញថាម៉ាស់ និងកាំនៃតំបន់កណ្តាលរបស់វា ដែលប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរកើតឡើង ថយចុះជាលំដាប់ ខណៈដែលផ្កាយផ្លាស់ទីយឺតៗទៅខាងស្តាំក្នុងដ្យាក្រាម "វិសាលគម - ពន្លឺ" ។ ដំណើរការនេះកើតឡើងលឿនជាងនៅក្នុងផ្កាយធំៗ។ ប្រសិនបើយើងស្រមៃមើលក្រុមនៃផ្កាយដែលកំពុងវិវត្តក្នុងពេលដំណាលគ្នានោះ យូរ ៗ ទៅលំដាប់សំខាន់នៅលើដ្យាក្រាម "វិសាលគម - ពន្លឺ" ដែលត្រូវបានសាងសង់សម្រាប់ក្រុមនេះនឹងដូចជាវាបត់ទៅខាងស្តាំ។
តើនឹងមានអ្វីកើតឡើងចំពោះផ្កាយ នៅពេលដែលអ៊ីដ្រូសែនទាំងអស់ (ឬស្ទើរតែទាំងអស់) នៅក្នុងស្នូលរបស់វា "ឆេះ"? ចាប់តាំងពីការបញ្ចេញថាមពលនៅក្នុងតំបន់កណ្តាលនៃផ្កាយឈប់ សីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធនៅទីនោះមិនអាចរក្សាបានក្នុងកម្រិតចាំបាច់ដើម្បីទប់ទល់នឹងកម្លាំងទំនាញដែលបង្រួមផ្កាយនោះទេ។ ស្នូលនៃផ្កាយនឹងចាប់ផ្តើមរួញ ហើយសីតុណ្ហភាពរបស់វានឹងកើនឡើង។ តំបន់ក្តៅក្រាស់ខ្លាំងត្រូវបានបង្កើតឡើងដែលមានអេលីយ៉ូម (ដែលអ៊ីដ្រូសែនបានប្រែក្លាយ) ជាមួយនឹងការលាយបញ្ចូលគ្នាតូចមួយនៃធាតុធ្ងន់ជាង។ ឧស្ម័ននៅក្នុងរដ្ឋនេះត្រូវបានគេហៅថា "degenerate" ។ វាមានលក្ខណៈសម្បត្តិគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ជាច្រើន ដែលយើងមិនអាចស្នាក់នៅទីនេះបានទេ។ នៅក្នុងតំបន់ក្តៅក្រាស់នេះ ប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរនឹងមិនកើតឡើងទេ ប៉ុន្តែពួកវានឹងដំណើរការយ៉ាងខ្លាំងក្លានៅលើបរិវេណនៃស្នូលក្នុងស្រទាប់ស្តើង។ ការគណនាបង្ហាញថាពន្លឺនៃផ្កាយ និងទំហំរបស់វានឹងចាប់ផ្តើមកើនឡើង។ ផ្កាយដូចជាវា "ហើម" ហើយចាប់ផ្តើម "ចុះ" ពីលំដាប់សំខាន់ដោយផ្លាស់ទីចូលទៅក្នុងតំបន់យក្សក្រហម។ លើសពីនេះ វាបង្ហាញថា ផ្កាយយក្សដែលមានមាតិកាទាបនៃធាតុធ្ងន់នឹងមានពន្លឺកាន់តែខ្ពស់សម្រាប់ទំហំដូចគ្នា។ នៅពេលដែលផ្កាយមួយឆ្លងកាត់ដំណាក់កាលនៃយក្សក្រហម អត្រានៃការវិវត្តរបស់វាកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង។
សំណួរបន្ទាប់គឺ តើនឹងមានអ្វីកើតឡើងចំពោះផ្កាយ នៅពេលដែលប្រតិកម្មអេលីយ៉ូម-កាបូននៅតំបន់កណ្តាលបានអស់ខ្លួន ក៏ដូចជាប្រតិកម្មអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងស្រទាប់ស្តើងជុំវិញស្នូលក្តៅ? តើដំណាក់កាលនៃការវិវត្តន៍នឹងកើតឡើងបន្ទាប់ពីដំណាក់កាលយក្សក្រហម? ទិន្នន័យអង្កេតសរុប ក៏ដូចជាការពិចារណាទ្រឹស្តីមួយចំនួនបង្ហាញថា នៅដំណាក់កាលនៃការវិវត្តន៍នៃផ្កាយនេះ ម៉ាស់គឺតិចជាង 1.2 ម៉ាស់ព្រះអាទិត្យ ដែលជាផ្នែកសំខាន់នៃម៉ាស់របស់វា ដែលបង្កើតជាសំបកខាងក្រៅរបស់វា។ "ទម្លាក់។"
ដូច្នេះ ដោយសារអស្ថិរភាពជាក់លាក់ដែលបានពិពណ៌នាខាងលើ ចលនាឧស្ម័នទ្រង់ទ្រាយធំកើតឡើងនៅក្នុងស្រទាប់ convective នៃផ្កាយ។ ម៉ាស់ឧស្ម័នក្តៅឡើងពីបាតឡើងលើ ខណៈពេលដែលម៉ាស់ត្រជាក់កាន់តែលិច។ មានដំណើរការដែលពឹងផ្អែកខ្លាំងនៃការលាយសារធាតុ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយការគណនាបង្ហាញថាភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាពនៃធាតុផ្លាស់ទីនៃឧស្ម័ននិងបរិស្ថានគឺមានការធ្វេសប្រហែសទាំងស្រុងមានតែប្រហែល 1 K - ហើយនេះគឺនៅសីតុណ្ហភាពនៃសារធាតុនៃពោះវៀននៃលំដាប់ដប់លាន kelvins! នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថា convection ខ្លួនវាមាននិន្នាការធ្វើឱ្យស្មើគ្នានូវសីតុណ្ហភាពនៃស្រទាប់។ ល្បឿនជាមធ្យមនៃម៉ាស់ឧស្ម័នកើនឡើង និងធ្លាក់ចុះក៏មិនសំខាន់ដែរ - ត្រឹមតែពីរបីដប់ម៉ែត្រក្នុងមួយវិនាទីប៉ុណ្ណោះ។ វាមានប្រយោជន៍ក្នុងការប្រៀបធៀបល្បឿននេះជាមួយនឹងល្បឿនកម្ដៅនៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែនអ៊ីយ៉ូដនៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងនៃផ្កាយ ដែលស្ថិតនៅលំដាប់ជាច្រើនរយគីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយវិនាទី។ ចាប់តាំងពីល្បឿននៃចលនានៃឧស្ម័នដែលចូលរួមក្នុងការ convection គឺតិចជាងល្បឿនកំដៅនៃភាគល្អិតនៃរូបផ្កាយរាប់ម៉ឺនដង សម្ពាធដែលបណ្តាលមកពីលំហូរ convection គឺស្ទើរតែមួយពាន់លានដងតិចជាងសម្ពាធឧស្ម័នធម្មតា។ នេះមានន័យថា convection ពិតជាមិនមានឥទ្ធិពលលើលំនឹងសន្ទនីយស្តាទិចនៃធាតុខាងក្នុងរបស់តារាដែលត្រូវបានកំណត់ដោយសមភាពនៃកម្លាំងនៃសម្ពាធឧស្ម័ន និងទំនាញផែនដី។
មួយមិនគួរគិតពី convection ជាប្រភេទនៃដំណើរការបញ្ជាមួយចំនួនដែលជាកន្លែងដែលតំបន់នៃឧស្ម័នកើនឡើងជាទៀងទាត់ជំនួសជាមួយតំបន់នៃការបញ្ចុះរបស់វា។ ធម្មជាតិនៃចលនា convective គឺមិនមែន "laminar" ប៉ុន្តែ "ច្របូកច្របល់"; ពោលគឺវាមានភាពច្របូកច្របល់ខ្លាំង ផ្លាស់ប្តូរដោយចៃដន្យតាមពេលវេលា និងលំហ។ ភាពច្របូកច្របល់នៃចលនានៃម៉ាស់ឧស្ម័ននាំឱ្យមានការលាយបញ្ចូលគ្នាពេញលេញនៃរូបធាតុ។ នេះមានន័យថាសមាសធាតុគីមីនៃតំបន់នៃផ្កាយដែលគ្របដណ្តប់ដោយចលនា convective ត្រូវតែមានឯកសណ្ឋាន។ កាលៈទេសៈចុងក្រោយគឺមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងសម្រាប់បញ្ហាជាច្រើននៃការវិវត្តន៍ផ្កាយ។ ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើជាលទ្ធផលនៃប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងផ្នែកក្តៅបំផុត (កណ្តាល) នៃតំបន់ convective សមាសធាតុគីមីបានផ្លាស់ប្តូរ (ឧទាហរណ៍ មានអ៊ីដ្រូសែនតិច ដែលខ្លះបានប្រែទៅជាអេលីយ៉ូម) បន្ទាប់មកក្នុងរយៈពេលដ៏ខ្លី។ ការផ្លាស់ប្តូរនេះនឹងរីករាលដាលទៅតំបន់ convective ទាំងមូល។ ដូច្នេះ នុយក្លេអ៊ែរ "ស្រស់" អាចបន្តចូលទៅក្នុង "តំបន់ប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរ" ដែលជាតំបន់កណ្តាលនៃផ្កាយ ដែលជាការពិតណាស់ មានសារៈសំខាន់ជាដាច់ខាតសម្រាប់ការវិវត្តន៍នៃផ្កាយ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ប្រហែលជាមានស្ថានភាពដែលមិនមាន convection នៅក្នុងតំបន់កណ្តាល និងក្តៅបំផុតនៃផ្កាយ ដែលនាំឱ្យមានការវិវត្តន៍ទៅជាការផ្លាស់ប្តូររ៉ាឌីកាល់នៅក្នុងសមាសធាតុគីមីនៃតំបន់ទាំងនេះ។ នេះនឹងត្រូវបានពិភាក្សាលម្អិតបន្ថែមទៀតនៅក្នុងផ្នែកទី 12 ។
នៅក្នុង§ 3 យើងបាននិយាយរួចមកហើយថា ប្រតិកម្ម thermonuclear គឺជាប្រភពថាមពលសម្រាប់ព្រះអាទិត្យ និងផ្កាយ ដែលធានានូវពន្លឺរបស់វាក្នុងអំឡុងពេល "cosmogonic" ដ៏ធំសម្បើមនៃពេលវេលា ដែលគណនាសម្រាប់ផ្កាយដែលមានម៉ាស់មិនធំពេកក្នុងរយៈពេលរាប់ពាន់លានឆ្នាំ។ ឥឡូវនេះយើងនឹងនិយាយអំពីបញ្ហាសំខាន់នេះឱ្យបានលម្អិតបន្ថែមទៀត។
មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃទ្រឹស្តីនៃរចនាសម្ព័ន្ធខាងក្នុងនៃផ្កាយត្រូវបានដាក់ដោយ Eddington ទោះបីជាប្រភពនៃថាមពលរបស់ពួកគេមិនត្រូវបានគេដឹងក៏ដោយ។ យើងដឹងរួចមកហើយថា លទ្ធផលសំខាន់ៗមួយចំនួនទាក់ទងនឹងស្ថានភាពលំនឹងនៃផ្កាយ សីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធនៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងរបស់ពួកគេ និងការពឹងផ្អែកនៃពន្លឺលើម៉ាស់ សមាសធាតុគីមី (ដែលកំណត់ទម្ងន់ម៉ូលេគុលមធ្យម) និងភាពស្រអាប់នៃរូបធាតុអាចជា ទទួលបានសូម្បីតែដោយមិនដឹងពីធម្មជាតិនៃប្រភពថាមពលផ្កាយ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការយល់ដឹងអំពីខ្លឹមសារនៃប្រភពថាមពលគឺពិតជាចាំបាច់ដើម្បីពន្យល់ពីរយៈពេលនៃអត្ថិភាពនៃផ្កាយនៅក្នុងស្ថានភាពស្ទើរតែមិនផ្លាស់ប្តូរ។ អ្វីដែលសំខាន់ជាងនេះទៅទៀតនោះគឺសារៈសំខាន់នៃធម្មជាតិនៃប្រភពថាមពលផ្កាយសម្រាប់បញ្ហានៃការវិវត្តន៍នៃផ្កាយ ពោលគឺការផ្លាស់ប្តូរជាប្រចាំនូវលក្ខណៈសំខាន់ៗរបស់វា (ពន្លឺ កាំ) តាមពេលវេលា។ មានតែបន្ទាប់ពីធម្មជាតិនៃប្រភពនៃថាមពលផ្កាយបានច្បាស់លាស់ប៉ុណ្ណោះ ទើបអាចយល់អំពីដ្យាក្រាម Hertzsprung-Russell ដែលជាភាពទៀងទាត់ជាមូលដ្ឋាននៃតារាសាស្ត្រផ្កាយ។
សំណួរនៃប្រភពនៃថាមពលផ្កាយត្រូវបានលើកឡើងស្ទើរតែភ្លាមៗបន្ទាប់ពីការរកឃើញនៃច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពល នៅពេលដែលវាច្បាស់ថាវិទ្យុសកម្មនៃផ្កាយគឺដោយសារតែការបំប្លែងថាមពលមួយចំនួន ហើយមិនអាចកើតឡើងជារៀងរហូត។ វាមិនមែនជារឿងចៃដន្យទេដែលសម្មតិកម្មដំបូងអំពីប្រភពនៃថាមពលផ្កាយជាកម្មសិទ្ធិរបស់ Mayer ដែលជាបុរសដែលបានរកឃើញច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពល។ គាត់ជឿថាប្រភពនៃវិទ្យុសកម្មរបស់ព្រះអាទិត្យគឺជាការធ្លាក់ជាបន្តបន្ទាប់នៃអាចម៍ផ្កាយទៅលើផ្ទៃរបស់វា។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការគណនាបានបង្ហាញថាប្រភពនេះគឺមិនគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីធានាបាននូវពន្លឺដែលបានសង្កេតឃើញរបស់ព្រះអាទិត្យ។ Helmholtz និង Kelvin បានព្យាយាមពន្យល់ពីវិទ្យុសកម្មយូរនៃព្រះអាទិត្យដោយការកន្ត្រាក់យឺតរបស់វា អមដោយការបញ្ចេញថាមពលទំនាញ។ សម្មតិកម្មនេះដែលមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់សូម្បីតែ (និងជាពិសេស!) សម្រាប់តារាសាស្ត្រសម័យទំនើបបានប្រែក្លាយទៅជាមិនអាចទទួលយកបានសម្រាប់ការពន្យល់ពីវិទ្យុសកម្មនៃព្រះអាទិត្យក្នុងរយៈពេលរាប់ពាន់លានឆ្នាំ។ យើងក៏កត់សម្គាល់ផងដែរថានៅសម័យ Helmholtz និង Kelvin មិនមានគំនិតសមហេតុផលអំពីយុគសម័យនៃព្រះអាទិត្យទេ។ ទើបតែថ្មីៗនេះ វាច្បាស់ណាស់ថាអាយុរបស់ព្រះអាទិត្យ និងប្រព័ន្ធភពទាំងមូលគឺប្រហែល 5 ពាន់លានឆ្នាំ។
នៅវេននៃសតវត្សទី XIX និង XX ។ របកគំហើញដ៏អស្ចារ្យបំផុតមួយក្នុងប្រវត្តិសាស្ត្រមនុស្សជាតិត្រូវបានធ្វើឡើង - ការរកឃើញនៃវិទ្យុសកម្ម។ ដូច្នេះ ពិភពថ្មីទាំងស្រុងនៃនុយក្លេអ៊ែរបានបើកឡើង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វាត្រូវចំណាយពេលច្រើនជាងមួយទសវត្សរ៍សម្រាប់រូបវិទ្យានៃស្នូលអាតូម ដើម្បីក្លាយជាមូលដ្ឋានវិទ្យាសាស្ត្រដ៏រឹងមាំ។ រួចទៅហើយនៅទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1920 វាច្បាស់ណាស់ថាប្រភពនៃថាមពលនៃព្រះអាទិត្យនិងផ្កាយគួរតែត្រូវបានស្វែងរកនៅក្នុងការបំលែងនុយក្លេអ៊ែរ។ Eddington ខ្លួនឯងក៏បានគិតដូច្នេះដែរ ប៉ុន្តែវាមិនទាន់អាចបង្ហាញពីដំណើរការនុយក្លេអ៊ែរជាក់លាក់ដែលកើតឡើងនៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងនៃតារាពិត និងអមដោយការបញ្ចេញបរិមាណថាមពលដែលត្រូវការនោះទេ។ តើចំណេះដឹងអំពីធម្មជាតិនៃប្រភពថាមពលផ្កាយគឺមានភាពមិនល្អឥតខ្ចោះប៉ុណ្ណានៅពេលនោះអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាប្រសិនបើមានតែពីការពិតដែលថា Jeans ដែលជាអ្នករូបវិទ្យានិងតារាវិទូអង់គ្លេសដ៏អស្ចារ្យបំផុតនៅដើមសតវត្សរបស់យើងជឿថាប្រភពបែបនេះអាចជា ... វិទ្យុសកម្ម។ ជាការពិតណាស់ នេះក៏ជាដំណើរការនុយក្លេអ៊ែរផងដែរ ប៉ុន្តែវាងាយស្រួលក្នុងការបង្ហាញថាវាមិនស័ក្តិសមទាំងស្រុងសម្រាប់ការពន្យល់ពីវិទ្យុសកម្មរបស់ព្រះអាទិត្យ និងផ្កាយ។ នេះអាចត្រូវបានគេមើលឃើញយ៉ាងហោចណាស់ពីការពិតដែលថាប្រភពថាមពលបែបនេះគឺឯករាជ្យទាំងស្រុងនៃលក្ខខណ្ឌខាងក្រៅ - បន្ទាប់ពីទាំងអស់ វិទ្យុសកម្ម ដូចដែលត្រូវបានគេស្គាល់យ៉ាងច្បាស់គឺជាដំណើរការមួយ។ ដោយឯកឯង. សម្រាប់ហេតុផលនេះ ប្រភពបែបនេះមិនអាច "កែតម្រូវ" ទៅនឹងរចនាសម្ព័ន្ធផ្លាស់ប្តូររបស់ផ្កាយបានទេ។ និយាយម្យ៉ាងទៀតវានឹងមិនមាន "ការកែតម្រូវ" នៃវិទ្យុសកម្មនៃផ្កាយនោះទេ។ រូបភាពទាំងមូលនៃវិទ្យុសកម្មផ្កាយនឹងផ្ទុយស្រឡះពីការសង្កេត។ អ្នកដំបូងដែលយល់អំពីរឿងនេះ គឺជាតារាវិទូជនជាតិអេស្តូនីដ៏គួរឱ្យកត់សម្គាល់ E. Epik ដែលមិនយូរប៉ុន្មានមុនសង្រ្គាមលោកលើកទីពីរ បានសន្និដ្ឋានថា មានតែប្រតិកម្មបញ្ចូលគ្នារវាង thermonuclear ប៉ុណ្ណោះដែលអាចជាប្រភពថាមពលសម្រាប់ព្រះអាទិត្យ និងផ្កាយ។
មានតែនៅក្នុងឆ្នាំ 1939 ដែលរូបវិទូអាមេរិកដ៏ល្បីល្បាញ Bethe បានផ្តល់ទ្រឹស្តីបរិមាណនៃប្រភពនុយក្លេអ៊ែរនៃថាមពលផ្កាយ។ តើប្រតិកម្មទាំងនេះជាអ្វី? នៅក្នុង§ 7 យើងបាននិយាយរួចហើយថានៅក្នុងជម្រៅនៃផ្កាយគួរតែមាន ទែរម៉ូនុយក្លេអ៊ែប្រតិកម្ម។ ចូរយើងរស់នៅលើរឿងនេះឱ្យកាន់តែលម្អិតបន្តិច។ ដូចដែលត្រូវបានគេស្គាល់ ប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរ អមដោយការផ្លាស់ប្តូរនុយក្លេអ៊ែ និងការបញ្ចេញថាមពល កើតឡើងនៅពេលដែលភាគល្អិតបុកគ្នា។ ភាគល្អិតបែបនេះអាចជាស្នូលខ្លួនឯង។ លើសពីនេះ ប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរក៏អាចកើតឡើងផងដែរនៅពេលនុយក្លេអ៊ែរប៉ះទង្គិចជាមួយ នឺត្រុង. ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ នឺត្រុងសេរី (ពោលគឺមិនជាប់ក្នុងស្នូល) នឺត្រុងគឺជាភាគល្អិតមិនស្ថិតស្ថេរ។ ដូច្នេះ ចំនួនរបស់ពួកគេនៅខាងក្នុងនៃតារាគួរតែមានការធ្វេសប្រហែស។ ម៉្យាងវិញទៀត ដោយសារអ៊ីដ្រូសែនគឺជាធាតុដ៏សម្បូរបែបបំផុតនៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងរបស់តារា ហើយត្រូវបានអ៊ីយ៉ូដទាំងស្រុង ការប៉ះទង្គិចនៃស្នូលជាមួយប្រូតុងនឹងកើតឡើងជាពិសេសជាញឹកញាប់។
ដើម្បីឱ្យប្រូតុងអាចជ្រាបចូលទៅក្នុងស្នូលដែលវាប៉ះទង្គិចគ្នាក្នុងពេលប៉ះទង្គិចបែបនេះ វាត្រូវតែចូលទៅជិតខាងក្រោយនៅចម្ងាយប្រហែល ១០-១៣ សង់ទីម៉ែត្រដែលប៉ះប្រូតុង។ ប៉ុន្តែដើម្បីចូលទៅជិតស្នូលនៅចម្ងាយដ៏តូចមួយនេះ ប្រូតុងត្រូវតែយកឈ្នះលើកម្លាំងដ៏សំខាន់នៃការឆក់អេឡិចត្រូស្តាត ("របាំង Coulomb") ។ យ៉ាងណាមិញ ស្នូលក៏ត្រូវបានចោទប្រកាន់ជាវិជ្ជមានផងដែរ! វាងាយស្រួលក្នុងការគណនាថា ដើម្បីយកឈ្នះលើកម្លាំងអេឡិចត្រូស្តាតនេះ ប្រូតុងត្រូវមានថាមពល kinetic ដែលលើសពីថាមពលសក្តានុពលនៃអន្តរកម្មអេឡិចត្រូស្ទិក។
បញ្ហាទីបីគឺកម្រិតទាបនៃវិទ្យុសកម្មរបស់ផ្កាយនៅក្នុងជួរដែលអាចមើលឃើញ។ នៅលើរូបភព។ រូបភាព 8.7 បង្ហាញពីវិសាលគមនៃព្រះអាទិត្យ និងមនុស្សតឿថ្នាក់ M6 ដែលមានសមាសធាតុគីមីដូចគ្នា។ ដើម្បីភាពងាយស្រួលនៃការប្រៀបធៀប កម្ពស់នៃអតិបរមានៅក្នុងវិសាលគមទាំងនេះត្រូវបានសន្មត់ថាដូចគ្នា។ ការធ្លាក់ចុះយ៉ាងខ្លាំងនៃវិសាលគមនៃមនុស្សតឿ M នៅក្នុងតំបន់នៃប្រវែងរលកខ្លីជាង 0.7 μm នឹងដកហូតសារពាង្គកាយនៅលើផែនដីនៃវិទ្យុសកម្មភាគច្រើនដែលពួកគេប្រើសម្រាប់ការធ្វើរស្មីសំយោគ (វគ្គ 2.5.2) ។
ជាការពិតណាស់ សូម្បីតែការខ្វះខាតលក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការធ្វើរស្មីសំយោគនៅលើភពនៃមនុស្សតឿ M មិនមែនជាឧបសគ្គជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ការអភិវឌ្ឍជីវិតនោះទេ ព្រោះនៅលើផែនដី ជាឧទាហរណ៍ មានមីក្រូសរីរាង្គដែលជីវិតរបស់ពួកគេមិនត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការធ្វើរស្មីសំយោគ (វគ្គ ២.៥)។ .២). ជាងនេះទៅទៀត បាក់តេរីនៅលើផែនដីមួយចំនួនប្រើប្រាស់វិទ្យុសកម្មដែលមានរលកពន្លឺលើសពី 0.7 មីក្រូន សម្រាប់ធ្វើរស្មីសំយោគ។ ដូច្នេះ ភាពទន់ខ្សោយនៃវិទ្យុសកម្មដែលអាចមើលឃើញរបស់ M-dwarfs មិនអាចចាត់ទុកថាជាបញ្ហាដែលមិនអាចគ្រប់គ្រងបាន។
ភាពប្រែប្រួលនៃវិទ្យុសកម្មនៃមនុស្សតឿ
បញ្ហាចុងក្រោយនេះមើលទៅមិនស្លាប់ទេ។ ផ្កាយទាំងអស់ឆេះ រួមទាំងព្រះអាទិត្យផងដែរ។ អណ្តាតភ្លើងគឺជាការកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងនៃការបំភាយវិទ្យុសកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច និងភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកពីតំបន់បង្រួមនៃផូស្វ័រ ដែលជារឿយៗត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងចំណុចផ្កាយ [សំដៅលើចំណុចងងឹតលើផ្ទៃផ្កាយ ស្រដៀងនឹងចំណុចព្រះអាទិត្យ។ ពួកវាត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយដង់ស៊ីតេថាមពលខ្ពស់នៃដែនម៉ាញេទិក។ - ចំណាំ។ ed ។] ពន្លឺអាចមានរយៈពេលជាច្រើននាទី ទោះបីជាជាធម្មតាវាសមក្នុងរយៈពេលពីរបីដប់វិនាទីក៏ដោយ។ ប៉ុន្តែសូម្បីតែពន្លឺដ៏វែងក៏មានកំពូលដ៏មានអានុភាពខ្លី ដែលចាប់ផ្តើមដោយការកើនឡើងយឺត ហើយបញ្ចប់ដោយការធ្លាក់ចុះយឺត។ ពន្លឺខ្លាំងជាពិសេសធ្វើឱ្យកាំរស្មី X និងកាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេកាន់តែខ្លាំង ដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់បំផុតដល់សារពាង្គកាយមានជីវិត។ កាំរស្មីអ៊ិចមិនសូវមានការគំរាមកំហែងទេព្រោះវាមិនជ្រាបចូលទៅក្នុងបរិយាកាសរបស់ភពផែនដី ប៉ុន្តែកាំរស្មីយូវីគឺជាគ្រោះថ្នាក់ពិតប្រាកដ ជាពិសេសចាប់តាំងពីអាំងតង់ស៊ីតេរបស់វានៅពេលផ្ទុះឡើងប្រហែល 100 ដង។ ជាសំណាងល្អ វិទ្យុសកម្មកាំរស្មី UV នៃមនុស្សតឿ M ក្នុងស្ថានភាពដែលមិនមានការរំខានគឺខ្សោយណាស់ (រូបភាព 8.7) ដែលសូម្បីតែមានការកើនឡើងមួយរយដងក៏ដោយ កម្រិតរបស់វានៅលើផ្ទៃភពផែនដី (មានបរិយាកាសដូចផែនដី) នឹងខ្ពស់ជាងច្រើនដងប៉ុណ្ណោះ។ ជាងលំហូរនៅលើផ្ទៃផែនដី ដែលចេញមកពីព្រះអាទិត្យស្ងាត់។
ទោះបីជាថាមពលភ្លើងមានកម្រិតទាបក៏ដោយ ក៏មនុស្សតឿវ័យក្មេងអាចឆេះបានញឹកញាប់ជាងព្រះអាទិត្យ ជួនកាលច្រើនដងក្នុងមួយថ្ងៃ។ ជាសំណាងល្អ ភាពញឹកញាប់នៃអណ្តាតភ្លើងថយចុះទៅតាមអាយុរបស់ផ្កាយ៖ វាថយចុះយ៉ាងខ្លាំងបន្ទាប់ពីប្រហែល 1 ពាន់លានឆ្នាំ។ ដូច្នេះការផ្ទុះញឹកញាប់នៃផ្កាយមួយអាចតែប៉ុណ្ណោះ ឃាត់ខ្លួនការកើតឡើងនៃជីវិតនៅលើផ្ទៃភពផែនដី។ ហើយពួកវាមិនអាចប៉ះពាល់ដល់ជីវិតនៅក្នុងសំបករបស់ភពផែនដី ឬនៅក្នុងជម្រៅនៃមហាសមុទ្ររបស់វាទាល់តែសោះ។
ភាពខុសប្លែកគ្នាមួយទៀតគឺដោយសារតែការផ្លាស់ប្តូរពន្លឺនៃផ្កាយ នៅពេលដែលចំណុចងងឹតលេចឡើងលើផ្ទៃរបស់វា។ ផ្កាយនៃប្រភេទវិសាលគម M អាចមានចំណុចធំជាងព្រះអាទិត្យ។ ដូច្នេះពន្លឺនៃផ្កាយបែបនេះអាចថយចុះរាប់សិបភាគរយ ហើយវាអាចមានរយៈពេលរហូតដល់ច្រើនខែ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការគណនាបង្ហាញថានៅលើភពដែលមានបរិយាកាស ការថយចុះនៃសីតុណ្ហភាពនឹងមិនក្លាយជាមហន្តរាយទេ សូម្បីតែអ្នករស់នៅលើផ្ទៃក៏ដោយ។
ដូច្នេះ វាគ្មានហេតុផលល្អណាមួយក្នុងការដកចេញពីមនុស្សតឿ M-dwarf ពីបញ្ជីផ្កាយដែលមានសមត្ថភាពបង្ហោះភពដែលអាចរស់នៅបាននោះទេ ដែលជាការបង្ហាញឱ្យឃើញពីចម្ងាយ។
តំបន់ជីវិត Galactic
មិនត្រឹមតែតារាមានតំបន់ជីវិតប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏មាន Galaxy ដែរ។ នៅលើរូបភព។ 8.8 តាមគ្រោងការណ៍បង្ហាញទូរស័ព្ទ Galaxy របស់យើងនៅពេលដែលបានមើលគែមនៅលើ; សមាសធាតុសំខាន់ៗរបស់វាត្រូវបានសម្គាល់៖ ថាសស្តើង ថាសក្រាស់ កណ្តាលក្រាស់ (ប៉ោង) និងហាឡូ (វិ. ១.៣.២)។ ចំណាំថាថាសក្រាស់រួមបញ្ចូលថាសស្តើង ប៉ុន្តែខុសគ្នាពីវានៅក្នុងប្រភេទនៃប្រជាជនផ្កាយ។ ចំនួនផ្កាយដែលមាននៅក្នុងថាសស្តើង ថាសក្រាស់ ប៉ោង និងហាឡូគឺប្រហែល 100:20:10:1 ដូច្នេះថាសស្តើងមានប្រហែល 3/4 នៃផ្កាយទាំងអស់នៅក្នុង Galaxy ។
តំបន់ជីវិត Galactic អាចត្រូវបានកំណត់ដោយការប៉ាន់ប្រមាណនូវប្រូបាប៊ីលីតេនៃអត្ថិភាពនៃភពដែលអាចរស់នៅបាននៅក្នុងធាតុផ្សំនីមួយៗនៃ Galaxy ។
ដូចដែលបានកត់សម្គាល់នៅក្នុងផ្នែកទី 8.2.2 កត្តាចម្បងដែលកំណត់លទ្ធភាពនៃការកើតនៃជីវិតគឺលោហធាតុនៃសារធាតុដែលផ្កាយមួយនិងប្រព័ន្ធភពរបស់វាត្រូវបានបង្កើតឡើង: សម្រាប់កំណើតនៃភពដែលអាចរស់នៅបាន លោហធាតុនៃផ្កាយត្រូវតែ។ តាមមើលទៅ យ៉ាងហោចណាស់ពាក់កណ្តាលនៃព្រះអាទិត្យ។ ប្រវត្តិនៃការបង្កើតផ្កាយនៅក្នុងថាសស្តើងគឺវែងបំផុត; លោហធាតុនៃឧបករណ៍ផ្ទុកផ្កាយរបស់វាបានចាប់ផ្តើមកើនឡើងនៅព្រឹកព្រលឹមនៃប្រវត្តិសាស្រ្តនៃ Galaxy និងបន្តកើនឡើងរហូតមកដល់សព្វថ្ងៃនេះ។ ហេតុនេះហើយ
ថាសស្តើងគឺជាការសន្យាបំផុតសម្រាប់ការស្វែងរកពិភពលោកដែលអាចរស់នៅបាន។ ពិតហើយ តំបន់ខាងក្រៅរបស់វាផ្ទុកធាតុធ្ងន់តិចជាង ដូច្នេះវាគួរតែមានភពសមរម្យតិចជាងនៅទីនោះ។ ថាសក្រាស់ត្រូវបានរស់នៅដោយផ្កាយដែលចាស់ជាង និងមិនសូវមានលោហធាតុ ដូច្នេះវាទំនងជាមិនអាចរកឃើញភពដែលអាចរស់នៅបាននៅទីនោះទេ។ សូម្បីតែតារាចាស់ៗក៏រស់នៅក្នុងហាឡូកាឡាក់ស៊ី ដែលមានន័យថា ភពដែលអាចរស់នៅបានគួរតែកាន់តែកម្រនៅទីនោះ។ ប្រហែល 1% នៃផ្កាយ halo ត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងចង្កោមផ្កាយរាងមូល (រូបភាព 1.14) ដែលមានវត្តមាននៅក្នុងប៉ោងនៃ Galaxy ដែលយុគសម័យនៃការបង្កើតផ្កាយយ៉ាងលឿនបានបញ្ចប់ទៅហើយ ប៉ុន្តែការបង្កើតផ្កាយនៅតែបន្តបន្តិចម្តងៗ។ . នៅក្នុងតំបន់នេះ តាមមើលទៅ ភពដែលអាចរស់នៅបានក៏អាចមានដែរ ទោះបីជាធាតុធ្ងន់ត្រូវបានតំណាងនៅទីនោះក្នុងសមាមាត្រខុសគ្នាជាងនៅក្នុងថាសស្តើងក៏ដោយ ហើយវាពិបាកក្នុងការនិយាយថាវាអាចនាំទៅរកអ្វី។
បន្ថែមពីលើលោហធាតុ មានកត្តាពីរទៀតដែលជះឥទ្ធិពលដល់ការរស់នៅរបស់ភព - នេះគឺជាការកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងនៃការជ្រៀតចូលនៃវិទ្យុសកម្ម និងការរំខានទំនាញនៃគន្លង។ នៅក្នុងជំពូកទី 7 វាត្រូវបានគេនិយាយថាភពជាច្រើនអាចត្រូវបានក្រៀវដោយលំហូរវិទ្យុសកម្មដ៏មានឥទ្ធិពលឧទាហរណ៍នៅក្នុងការផ្ទុះ supernova ។ ហើយប្រព័ន្ធភពមួយចំនួនអាចត្រូវបានបំផ្លាញដោយឥទ្ធិពលទំនាញរបស់ផ្កាយនៅក្បែរនោះ។ ការផ្ទុះរបស់ Supernova កើតឡើងពាសពេញថាស ប៉ុន្តែមិនសូវជាញឹកញាប់នៅក្នុងតំបន់ដង់ស៊ីតេទាបខាងក្រៅរបស់វា។ នៅតំបន់ខាងក្នុងនៃឌីស និងនៅផ្នែកកណ្តាល ពួកវាបង្កការគំរាមកំហែងយ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរដល់អាយុជីវិត។ ស្ថានភាពគឺដូចគ្នានៅក្នុងចង្កោមរាងជារង្វង់ ដែលការវិវត្តនៃផ្កាយដ៏ធំបានបញ្ចប់ដោយការផ្ទុះ supernova ដែលបានបំពេញចង្កោមផ្កាយដោយវិទ្យុសកម្មដ៏សាហាវ។
ការរំខានទំនាញនៃគន្លងរបស់ភពក៏ខ្លាំងជាពិសេសនៅក្នុង
ចង្កោមរាងមូល និងរាងមូល ចាប់តាំងពីផ្កាយត្រូវបានខ្ចប់យ៉ាងជិតស្និទ្ធនៅទីនោះ។
ដូច្នេះ ចំនួនផ្កាយដ៏ធំបំផុតដែលមានភពដែលអាចរស់នៅបាន គួរតែត្រូវបានរំពឹងទុកនៅក្នុងថាសស្តើង ជាពិសេសនៅក្នុងតំបន់កណ្តាលរបស់វា ដែលព័ទ្ធជុំវិញរវាងផ្នែកកណ្តាលក្រាស់ និងបរិមាត្រកម្រ។ វាស្ថិតនៅក្នុងរង្វង់នេះដែលព្រះអាទិត្យរបស់យើងស្ថិតនៅ! ដោយសារថាសស្តើងមានប្រហែលបីភាគបួននៃផ្កាយនៅក្នុង Galaxy យើងត្រូវតែដកចេញច្រើនជាងមួយភាគបួននៃផ្កាយទាំងអស់ពីការពិចារណា។ លើសពីនេះ តារាមួយចំនួនដែលនៅសេសសល់ ដោយសារហេតុផលខាងលើ មិនមានភពទេ វត្តមានជីវិតនៅលើភពផែនដី អាចចុះបញ្ជីពីចម្ងាយ។
ដូច្នេះប្រសិនបើយើងមិនបោះបង់ M-dwarfs (លើកលែងតែ 5-10% នៃកូនពៅ) នោះយើងអាចនិយាយបានថាប្រហែលពាក់កណ្តាលនៃផ្កាយនៅក្នុង Galaxy មានភពដែលជីវិតអាចត្រូវបានរកឃើញពីចម្ងាយ។ យើងសង្កត់ធ្ងន់ថាការប៉ាន់ស្មាននេះគឺ ខ្លាំងណាស់នេះគឺជាការប៉ាន់ស្មានរដុប និងតំណាងឱ្យដែនកំណត់ខាងលើ ដែលនឹងត្រូវបានបន្ទាបនៅក្នុងផ្នែកក្រោយៗនៃសៀវភៅនេះ ដោយសារឧបសគ្គបន្ថែមត្រូវបានពិចារណា ទាំងនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃការបង្កើតភព និងការរស់រានមានជីវិត។
ការសន្និដ្ឋាន
* លក្ខណៈខាងក្រៅនៃផ្កាយ និងការវិវត្តន៍របស់ពួកវាត្រូវបានពិពណ៌នាយ៉ាងច្បាស់ដោយដ្យាក្រាម Hertzsprung-Russell ដែលបង្ហាញពីពន្លឺនៃផ្កាយ និងសីតុណ្ហភាពដ៏មានប្រសិទ្ធភាពរបស់វា ឬប៉ារ៉ាម៉ែត្រផ្សេងទៀតដែលទាក់ទងនឹងពួកវា ឧទាហរណ៍ ជំនួសឱ្យសីតុណ្ហភាពមានប្រសិទ្ធភាព ប្រភេទវិសាលគម (O , B, A, F, G, K និង M) ។
* ការវិវត្តន៍នៃផ្កាយមួយត្រូវបានកំណត់ជាចម្បងដោយម៉ាស់របស់វា ដែលវាចូលទៅក្នុងលំដាប់សំខាន់។ ផ្កាយដែលមានម៉ាស់ប្រហែល 8 M¤ ក្លាយជាយក្សក្នុងដំណើរវិវត្តន៍ ហើយបោះចោលសំបករបស់ពួកគេក្នុងទម្រង់ជាភពណុប៊ីឡា ហើយសំណល់របស់វាប្រែទៅជាមនុស្សតឿពណ៌ស។ ផ្កាយធំៗកាន់តែច្រើនប្រែទៅជាកំពូលយក្ស ហើយបន្ទាប់មកផ្ទុះជា supernovae ហើយសំណល់របស់វាប្រែទៅជាផ្កាយនឺត្រុង ឬប្រហោងខ្មៅ។
* រយៈពេលនៃការវិវត្តន៍នៃផ្កាយមួយនៅលើលំដាប់មេមានការថយចុះយ៉ាងខ្លាំងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃម៉ាស់ដំបូងរបស់វា ដូច្នេះផ្កាយផ្សេងៗគ្នាមានអាយុកាលខុសគ្នាខ្លាំង - ចាប់ពីពេលចាប់កំណើតនៃផ្កាយរហូតដល់ការបញ្ចេញនៃ nebula ភព ឬ supernova ។ ការផ្ទុះ។
* ភាពសម្បូរបែបនៃផ្កាយនៃប្រភេទវិសាលគមផ្សេងៗគ្នាថយចុះពី M ទៅ O ដូច្នេះមនុស្សតឿ M គឺជារឿងធម្មតាបំផុត។
* ភពដែលមានរាងដូចផែនដីហាក់ដូចជាមានភាពងាយស្រួលបំផុតសម្រាប់ការអភិវឌ្ឍជីវិតលើផ្ទៃ។ ដើម្បីឱ្យការបង្ហាញពីជីវិតទាក់ទងនឹងឥទ្ធិពលរបស់វាទៅលើបរិយាកាស និងផ្ទៃភពផែនដីអាចកត់សម្គាល់ពីចម្ងាយដ៏ឆ្ងាយ ភពផែនដីត្រូវចំណាយពេលយ៉ាងហោចណាស់ 2 ពាន់លានឆ្នាំនៅក្នុងតំបន់ជីវិត។
* ភពដែលការសម្ដែងនៃជីវិតអាចត្រូវបានចុះបញ្ជីពីចម្ងាយដ៏ច្រើន ភាគច្រើនទំនងជាអាចកាន់កាប់ដោយផ្កាយលំដាប់សំខាន់ៗនៃថ្នាក់វិសាលគម F, G, K និង M (ពោលគឺមានម៉ាស់តិចជាងប្រហែល 2M ¤) ដែលមានកម្រិតខ្ពស់។ លោហធាតុ។ អាយុកាលរបស់ពួកគេនៅលើលំដាប់សំខាន់គួរតែលើសពី 2 ពាន់លានឆ្នាំហើយពួកគេគួរតែចាស់ជាង 2 ពាន់លានឆ្នាំ។ ពីចំណុចទាំងនេះ យើងត្រូវដកចេញពីផ្កាយគោលពីរយ៉ាងជិតស្និទ្ធ ក៏ដូចជាប្រព័ន្ធដែលត្រូវបានក្រៀវដោយការផ្ទុះ supernova និងប្រព័ន្ធដែលទទួលឥទ្ធិពលទំនាញខ្លាំងរបស់អ្នកជិតខាង។ ប៉ុន្តែមិនមានហេតុផលល្អក្នុងការដក M-dwarfs ពីការពិចារណានោះទេ។
* ភាគច្រើននៃផ្កាយដែលមានភពដែលអាចរស់នៅបាន ជាក់ស្តែង គួរតែប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងថាសស្តើងនៃ Galaxy ឆ្ងាយពីគែមខាងក្នុង និងខាងក្រៅរបស់វា។
* តាមការប៉ាន់ស្មានខាងលើ យើងអាចសន្មត់ថាពាក់កណ្តាលនៃផ្កាយនៅក្នុង Galaxy មានភពដែលជីវិតអាចត្រូវបានរកឃើញដោយការសង្កេតពីចម្ងាយដ៏ច្រើន។ តារាទាំងនេះរួមមានមនុស្សតឿ M លើកលែងតែ 5-10% នៃកូនពៅ។ ពិន្ទុកាត់បន្ថយ ខ្លាំងណាស់ឈ្លើយ; វានឹងត្រូវបានកាត់បន្ថយនៅក្នុងផ្នែកបន្ទាប់នៃសៀវភៅនេះ ដោយសារឧបសគ្គបន្ថែមត្រូវបានពិចារណា ទាំងនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃការបង្កើតភព និងការរស់រានមានជីវិតរបស់ពួកគេ។
សំណួរ
ចម្លើយត្រូវបានផ្តល់ឱ្យនៅចុងបញ្ចប់នៃសៀវភៅ។
សំណួរ 8.1 ។
បញ្ជាក់ បង្ហាញអំពីភាពត្រឹមត្រូវនៃជម្រើសរបស់អ្នក តើផ្កាយមួយណាក្នុងចំណោមតារាខាងក្រោមគួរតែត្រូវបានគេដកចេញពីបញ្ជីដែលមានសមត្ថភាពមានភពដែលជីវិតអាចត្រូវបានរកឃើញពីចម្ងាយ (សូមចាំថាលេខ V បង្ហាញពីផ្កាយនៃលំដាប់សំខាន់)។
(1) ផ្កាយនៃវិសាលគមប្រភេទ A3V ។
(2) ប្រព័ន្ធគោលពីរដែលមានផ្កាយព្រះអាទិត្យ និងមនុស្សតឿ M បំបែកដោយ 3 AU ។
(3) ផ្កាយមួយដែលមានម៉ាស់ព្រះអាទិត្យដែលស្ថិតនៅក្នុងចង្កោមរាងមូល។
(4) តារា G2V ដែលមានអាយុ 1 Gyr ។
(5) ផ្កាយនៃប្រភេទវិសាលគម M0V ដែលមានអាយុកាល 5 ពាន់លានឆ្នាំ ដែលមានទីតាំងនៅក្នុងថាសក្រាស់នៃ Galaxy ប្រហែលនៅចំកណ្តាលកាំរបស់វា។
សំណួរ 8.2 ។
ផ្កាយមួយចំនួនដែលមានភពយក្សមានលោហធាតុតិចជាង 1% ។ ពន្យល់ថាហេតុអ្វីបានជាវាមិនផ្ទុយនឹងសេចក្តីថ្លែងការណ៍ដែលថាផ្កាយបែបនេះទំនងជាមិនមានភពដែលមានជីវិតនៅលើផ្ទៃ (ផ្នែក 8.2.2) ។
ចំណងជើងរូបភាព
រូប ៨.១.
ដ្យាក្រាម Hertzsprung-Russell បង្ហាញកន្លែងដែលប្រភេទផ្កាយទូទៅបំផុត។ បន្ទាត់ត្រង់ដែលលាតសន្ធឹងត្រូវគ្នាទៅនឹងកាំផ្កាយថេរ (ជាឯកតានៃកាំព្រះអាទិត្យ) ហើយលេខដែលបង្ហាញនៅលើលំដាប់សំខាន់បង្ហាញពីម៉ាស់តារា (គិតជាឯកតានៃម៉ាស់ព្រះអាទិត្យ)។
អង្ករ។ ៨.២.
វិសាលគមវិទ្យុសកម្មនៃរាងកាយខ្មៅនៅសីតុណ្ហភាព 8000, 6000 និង 4000 K។
អង្ករ។ ៨.៣.
បទវិវត្តន៍នៅលើដ្យាក្រាម Hertzsprung-Russell សម្រាប់ផ្កាយលំដាប់សំខាន់ៗដែលម៉ាស់ (ក្នុងម៉ាស់ព្រះអាទិត្យ) ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូប។ បទបញ្ចប់នៅចំណុចទាំងនោះដែលការផ្លាស់ប្តូរមហន្តរាយចាប់ផ្តើមនៅក្នុងផ្កាយ។
រូប ៨.៤.
បន្ទាត់បង្ហាញពីមុខងារម៉ាស់ដំបូងសម្រាប់ផ្កាយនៃថាស Galactic (មាត្រដ្ឋាននៅតាមបណ្តោយអ័ក្ស y គឺបំពាន) ។ ចំណុចចង្អុលបង្ហាញចំនួនផ្កាយនៅជុំវិញព្រះអាទិត្យ
ក្នុងចន្លោះពេលឯកតានៃម៉ាស់។
អង្ករ។ ៨.៥.
ព្រំដែននៃតំបន់ជីវិតជុំវិញផ្កាយមនុស្សតឿ៖ ថ្នាក់វិសាលគម M0 ដែលមានម៉ាស់ 0.5 M ¤ និងថ្នាក់ G2 ដែលមានម៉ាស់ 1.0 M ¤ (លោហធាតុព្រះអាទិត្យ) ។
អង្ករ។ ៨.៦.
ការខូចទ្រង់ទ្រាយទំនាញ (ជំនោរ) នៃភពផែនដី។ អ័ក្សនៃផ្នែកបន្ថែមបង្វែរទិសដៅទៅផ្កាយដោយសារតែការបង្វិលយ៉ាងលឿននៃភពផែនដី (រហូតដល់ពេលដែលការបង្វិលប្រចាំថ្ងៃចាប់ផ្តើមកើតឡើងស្របគ្នាជាមួយនឹងគន្លង)។
អង្ករ។ ៨.៧. Spectra of the Sun និងមនុស្សតឿ M6 ដែលមានសមាសធាតុគីមីដូចគ្នា។ ដើម្បីឱ្យស្មើគ្នានូវវិសាលគមអតិបរមា មាត្រដ្ឋានបញ្ឈរត្រូវបានជ្រើសរើសខុសគ្នា។
អង្ករ។ ៨.៨.គ្រោងការណ៍នៃរចនាសម្ព័ន្ធរបស់ Galaxy (ទិដ្ឋភាពនៅលើគែម) ។ ធាតុរចនាសម្ព័ន្ធសំខាន់ៗត្រូវបានគូសបញ្ជាក់ព្រំដែនដែលតាមពិតមិនច្បាស់ដូចក្នុងរូបនោះទេ។
ចំណងជើងនៅលើគំនូរ
រូប ៨.១.
៣ - មហាយក្ស
៤ - យក្ស
5 - លំដាប់សំខាន់
6 - មនុស្សតឿពណ៌ស
អង្ករ។ ៨.២.
1 - ប្រវែងរលក, µm
2 - ថាមពលវិទ្យុសកម្ម 10 6 W m -2 μm -1
អង្ករ។ ៨.៣.
1 - សីតុណ្ហភាពមានប្រសិទ្ធភាព K
2 - ពន្លឺ (ជាឯកតានៃពន្លឺព្រះអាទិត្យ)
3 - លំដាប់សំខាន់ដំបូង
4 - លំដាប់សំខាន់ចុងក្រោយ
រូប ៨.៤.
1 - អភិបូជា, 1 M ¤
2 - ចំនួនផ្កាយដែលទាក់ទងគ្នាក្នុងចន្លោះម៉ាស់ 1 M ¤
អង្ករ។ ៨.៥.
1 - អាយុរបស់តារា (ពាន់លានឆ្នាំ)
2 - ចម្ងាយពីផ្កាយ (AU)
3 - 1.0 ម៉ាស់ព្រះអាទិត្យ
4 - 0.5 ម៉ាស់ព្រះអាទិត្យ
អង្ករ។ ៨.៦.
1 - ការបង្វិល
2 - ទៅផ្កាយ
អង្ករ។ ៨.៧.
1 - ប្រវែងរលក, µm
2 - ថាមពលវិទ្យុសកម្ម (ឯកតាទំនាក់ទំនង)
3 - ព្រះអាទិត្យ
4 - មនុស្សតឿ M6
អង្ករ។ ៨.៨.
1 - 100,000 ឆ្នាំពន្លឺ
3 - ថាសក្រាស់ (ប្រហែល 4000 ឆ្នាំពន្លឺ)
5 - ថាសស្តើង (ប្រហែល 1200 ឆ្នាំពន្លឺ)
តារា៖ កំណើត ជីវិត និងសេចក្តីស្លាប់ [ការបោះពុម្ពលើកទី៣ កែប្រែ] Shklovsky Iosif Samuilovich
ជំពូកទី ៧ តើផ្កាយបញ្ចេញពន្លឺយ៉ាងដូចម្តេច?
ជំពូកទី ៧ តើផ្កាយបញ្ចេញពន្លឺយ៉ាងដូចម្តេច?
នៅសីតុណ្ហភាពប្រហែលដប់លាន kelvins និងដង់ស៊ីតេខ្ពស់គ្រប់គ្រាន់នៃរូបធាតុខាងក្នុងនៃផ្កាយគួរតែត្រូវបាន "បំពេញ" ជាមួយនឹងបរិមាណដ៏ធំនៃវិទ្យុសកម្ម។ បរិមាណនៃវិទ្យុសកម្មនេះបន្តធ្វើអន្តរកម្មជាមួយរូបធាតុ ដោយត្រូវបានស្រូប និងបញ្ចេញឡើងវិញដោយវា។ ជាលទ្ធផលនៃដំណើរការបែបនេះវាលវិទ្យុសកម្មទទួលបាន លំនឹងតួអក្សរ (និយាយយ៉ាងតឹងរឹង, ជិតតួអក្សរលំនឹង - សូមមើលខាងក្រោម) ពោលគឺ វាត្រូវបានពិពណ៌នាដោយរូបមន្ត Planck ដ៏ល្បីល្បាញជាមួយនឹងប៉ារ៉ាម៉ែត្រ ធស្មើនឹងសីតុណ្ហភាពរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក។ ឧទាហរណ៍ដង់ស៊ីតេវិទ្យុសកម្មនៅប្រេកង់មួយ។
ក្នុងចន្លោះប្រេកង់ឯកតាគឺស្មើនឹង
លក្ខណៈសំខាន់នៃវាលវិទ្យុសកម្មគឺរបស់វា។ អាំងតង់ស៊ីតេជាធម្មតាត្រូវបានតំណាងដោយនិមិត្តសញ្ញា ខ្ញុំ
ក្រោយមកទៀតត្រូវបានកំណត់ថាជាបរិមាណថាមពលដែលហូរកាត់ផ្ទៃដីមួយសង់ទីម៉ែត្រការ៉េក្នុងចន្លោះប្រេកង់ឯកតាក្នុងមួយវិនាទីក្នុងមុំរឹងនៃស្តេរ៉ាឌីនមួយក្នុងទិសដៅដែលបានផ្តល់ឱ្យមួយចំនួន ហើយតំបន់នេះកាត់កែងទៅទិសដៅនេះ។ ប្រសិនបើអាំងតង់ស៊ីតេដូចគ្នាសម្រាប់គ្រប់ទិសដៅ នោះវាទាក់ទងនឹងដង់ស៊ីតេវិទ្យុសកម្មដោយទំនាក់ទំនងសាមញ្ញ
ទីបំផុតសារៈសំខាន់ជាពិសេសសម្រាប់បញ្ហានៃរចនាសម្ព័ន្ធខាងក្នុងនៃផ្កាយគឺ លំហូរវិទ្យុសកម្មតំណាងដោយអក្សរ ហ. យើងអាចកំណត់បរិមាណដ៏សំខាន់នេះក្នុងន័យនៃបរិមាណថាមពលសរុបដែលហូរចេញទៅខាងក្រៅតាមរយៈរង្វង់ស្រមើលស្រមៃមួយចំនួនជុំវិញកណ្តាលនៃផ្កាយ៖
| (7.5) |
ប្រសិនបើថាមពលត្រូវបាន "ផលិត" តែនៅក្នុងតំបន់ខាងក្នុងបំផុតនៃផ្កាយបន្ទាប់មកបរិមាណ អិលនៅតែថេរ ពោលគឺមិនអាស្រ័យលើកាំដែលបានជ្រើសរើសតាមអំពើចិត្ត r. សន្មត់ r = រពោលគឺ កាំនៃផ្កាយ យើងនឹងរកឃើញអត្ថន័យ អិល៖ ជាក់ស្តែងវាសាមញ្ញ ពន្លឺតារា។ ចំពោះបរិមាណលំហូរ ហបន្ទាប់មកវាផ្លាស់ប្តូរជាមួយនឹងជម្រៅ r -2 .
ប្រសិនបើអាំងតង់ស៊ីតេវិទ្យុសកម្មនៅគ្រប់ទិសទី យ៉ាងតឹងរ៉ឹងដូចគ្នា។(ឧទាហរណ៍ដូចដែលពួកគេនិយាយ វាលវិទ្យុសកម្មនឹងមាន អ៊ីសូត្រូពិច) បន្ទាប់មកលំហូរ ហនឹងស្មើនឹងសូន្យ[18]។ នេះងាយយល់ ប្រសិនបើយើងស្រមៃថានៅក្នុងវាល isotropic បរិមាណវិទ្យុសកម្មដែលហូរកាត់តាមរង្វង់នៃកាំបំពាន នៅខាងក្រៅ, ស្មើនឹងចំនួន ហូរចូលនៅខាងក្នុងថាមពលនៃថាមពល។ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌនៃផ្នែកខាងក្នុងនៃតារា, វាលវិទ្យុសកម្ម ជិតអ៊ីសូត្រូពិច។ នេះមានន័យថាតម្លៃ ខ្ញុំលើសលប់ ហ. យើងអាចផ្ទៀងផ្ទាត់វាដោយផ្ទាល់។ យោងតាម (7.2) និង (7.4) សម្រាប់ ធ= 10 7 K ខ្ញុំ\u003d 10 23 erg / cm 2
ត្រូវបានលុប ហើយបរិមាណវិទ្យុសកម្មដែលហូរក្នុងទិសដៅមួយ ("ឡើង" ឬ "ចុះ") នឹងមានទំហំធំជាងនេះបន្តិច៖ ច = ខ្ញុំ = 3
10 23 erg / សង់ទីម៉ែត្រ 2
ជាមួយ។ ទន្ទឹមនឹងនេះ ទំហំនៃលំហូរវិទ្យុសកម្មព្រះអាទិត្យនៅក្នុងផ្នែកកណ្តាលរបស់វា, ។ កន្លែងណាមួយនៅចម្ងាយ
100 ០០០ គីឡូម៉ែត្រពីកណ្តាលរបស់វា (នេះគឺតិចជាង ៧ ដងនៃកាំព្រះអាទិត្យ) នឹងស្មើនឹង ហ = លីត្រ/ 4r 2 = 4
10 33 / 10 21 = 4
10 12 erg / សង់ទីម៉ែត្រ 2
s, i.e. តិចជាងមួយពាន់លានដង។ នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថានៅខាងក្នុងនៃព្រះអាទិត្យលំហូរវិទ្យុសកម្មខាងក្រៅ ("ឡើង") គឺស្ទើរតែស្មើនឹងលំហូរចូលខាងក្នុង ("ចុះក្រោម") ។ វាទាំងអស់អំពី "ស្ទើរតែ" ។ ភាពខុសគ្នាតិចតួចនៃអាំងតង់ស៊ីតេនៃវាលវិទ្យុសកម្មកំណត់រូបភាពទាំងមូលនៃវិទ្យុសកម្មរបស់ផ្កាយ។ វាគឺសម្រាប់ហេតុផលនេះ ដែលយើងធ្វើការកក់ទុកខាងលើ ដែលវាលវិទ្យុសកម្មគឺស្ទើរតែនៅក្នុងលំនឹង។ ជាមួយនឹងវាលវិទ្យុសកម្មដែលមានលំនឹងយ៉ាងតឹងរឹង មិនគួរមានលំហូរវិទ្យុសកម្មណាមួយឡើយ! យើងសង្កត់ធ្ងន់ម្តងទៀតថាគម្លាតនៃវាលវិទ្យុសកម្មពិតប្រាកដនៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងនៃផ្កាយពីវាល Planck គឺមានភាពធ្វេសប្រហែសទាំងស្រុង ដូចដែលអាចមើលឃើញពីភាពតូចនៃសមាមាត្រ H/F
នៅ ធ
10 7 K ថាមពលអតិបរមានៅក្នុងវិសាលគម Planck គឺស្ថិតនៅក្នុងជួរកាំរស្មីអ៊ិច។ នេះមកពីច្បាប់របស់ Wien ដែលត្រូវបានគេស្គាល់យ៉ាងច្បាស់ពីទ្រឹស្តីបឋមនៃវិទ្យុសកម្ម៖
| (7.6) |
10-8 សង់ទីម៉ែត្រ ឬ 3? - ជួរកាំរស្មីអ៊ិចធម្មតា។ បរិមាណនៃថាមពលរស្មីដែលមាននៅខាងក្នុងព្រះអាទិត្យ (ឬផ្កាយផ្សេងទៀត) អាស្រ័យយ៉ាងខ្លាំងទៅលើការបែងចែកសីតុណ្ហភាពជាមួយនឹងជម្រៅ ចាប់តាំងពី យូ ធបួន . ទ្រឹស្តីពិតប្រាកដនៃផ្នែកខាងក្នុងរបស់តារាធ្វើឱ្យវាអាចទទួលបាននូវការពឹងផ្អែកបែបនេះ ដែលវាកើតឡើងថា luminary របស់យើងមានបម្រុងថាមពលរស្មីប្រហែល 10 45 erg ។ ប្រសិនបើគ្មានអ្វីរារាំងបរិមាណនៃវិទ្យុសកម្មដ៏លំបាកនេះទេ ពួកវានឹងចាកចេញពីព្រះអាទិត្យក្នុងរយៈពេលពីរបីវិនាទី ហើយពន្លឺដ៏មហិមានេះប្រាកដជាបានដុតបំផ្លាញជីវិតទាំងអស់លើផ្ទៃផែនដី។ នេះមិនកើតឡើងទេព្រោះវិទ្យុសកម្មត្រូវបាន "ចាក់សោ" នៅខាងក្នុងព្រះអាទិត្យ។ កម្រាស់ដ៏ធំនៃបញ្ហារបស់ព្រះអាទិត្យបម្រើជា "សតិបណ្ដោះអាសន្ន" ដែលអាចទុកចិត្តបាន។ បរិមាណវិទ្យុសកម្ម ជាបន្តបន្ទាប់ និងជាញឹកញាប់ត្រូវបានស្រូបដោយអាតូម អ៊ីយ៉ុង និងអេឡិចត្រុងនៃប្លាស្មានៃសារធាតុព្រះអាទិត្យ មានតែ "លេចធ្លាយ" ចេញមកខាងក្រៅយឺតៗប៉ុណ្ណោះ។ នៅក្នុងដំណើរការនៃការ "សាយភាយ" បែបនេះពួកគេផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងខ្លាំងនូវគុណភាពចម្បងរបស់ពួកគេ - ថាមពល។ ប្រសិនបើនៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងនៃផ្កាយ ដូចដែលយើងបានឃើញ ថាមពលរបស់ពួកគេត្រូវគ្នាទៅនឹងជួរកាំរស្មីអ៊ិច បន្ទាប់មកពីផ្ទៃផ្កាយ quanta ចេញមក "គ្មានខ្លាញ់" រួចទៅហើយ - ថាមពលរបស់ពួកគេត្រូវគ្នាជាចម្បងទៅនឹងជួរអុបទិក។
សំណួរចម្បងកើតឡើង៖ តើអ្វីកំណត់ពន្លឺនៃផ្កាយ ពោលគឺថាមពលនៃវិទ្យុសកម្មរបស់វា? ហេតុអ្វីបានជាផ្កាយមួយ ដែលមានធនធានថាមពលដ៏ធំ ចំណាយវាយ៉ាង "សន្សំសំចៃ" ដោយបាត់បង់តែតូចមួយ ទោះបីជាច្បាស់លាស់ក៏ដោយ ផ្នែកនៃ "បម្រុង" សម្រាប់វិទ្យុសកម្មនេះ? ខាងលើ យើងបានប៉ាន់ស្មានទុនបម្រុងថាមពលរស្មីនៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងនៃផ្កាយ។ វាគួរតែត្រូវបានដោយសារក្នុងចិត្តថាថាមពលនេះ, អន្តរកម្មជាមួយរូបធាតុ, ត្រូវបានស្រូបយកជាបន្តបន្ទាប់និងបន្តក្នុងបរិមាណដូចគ្នា។ "អាងស្តុកទឹក" សម្រាប់ថាមពលរស្មី "ដែលមាន" នៅខាងក្នុងនៃផ្កាយគឺ កម្ដៅថាមពលនៃភាគល្អិតនៃរូបធាតុ។ វាមិនពិបាកក្នុងការប៉ាន់ស្មានតម្លៃទេ។ ថាមពលកម្ដៅរក្សាទុកក្នុងផ្កាយ។ សម្រាប់ភាពច្បាស់លាស់ សូមពិចារណាព្រះអាទិត្យ។ សន្មតថាសម្រាប់ភាពសាមញ្ញថាវាមានតែអ៊ីដ្រូសែនហើយដឹងពីម៉ាស់របស់វាវាងាយស្រួលក្នុងការរកឃើញថាមានប្រហែល 2 ។
10 57 ភាគល្អិត - ប្រូតុង និងអេឡិចត្រុង។ នៅសីតុណ្ហភាពមួយ។ ធ
10 7 K ថាមពលជាមធ្យមក្នុងមួយភាគល្អិតនឹងស្មើនឹង kT = 2
10 -9 erg, មកពីណាដែលវាកើតឡើងថាការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលកំដៅរបស់ព្រះអាទិត្យ វ ធបង្កើតបានយ៉ាងសំខាន់
10 48 ឧ។ នៅឯអំណាចសង្កេតនៃវិទ្យុសកម្មព្រះអាទិត្យ អិល
10 33 erg/s ទុនបម្រុងនេះគឺគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ 10 15 វិនាទី ឬ
30 លានឆ្នាំ។ សំណួរសួរថា ហេតុអ្វីបានជាព្រះអាទិត្យមានពន្លឺចែងចាំង ដែលយើងសង្កេតឃើញ? ឬម្យ៉ាងវិញទៀត ហេតុអ្វីបានជាបាល់ឧស្ម័នដែលមានម៉ាស់ស្មើនឹងម៉ាស់ព្រះអាទិត្យ ដែលស្ថិតក្នុងស្ថានភាពលំនឹងអ៊ីដ្រូស្តាទិច មានកាំដែលបានកំណត់ទាំងស្រុង និងសីតុណ្ហភាពដែលបានកំណត់ទាំងស្រុងនៃផ្ទៃដែលវិទ្យុសកម្មមក ចេញ? សម្រាប់ពន្លឺនៃផ្កាយណាមួយ រួមទាំងព្រះអាទិត្យ អាចត្រូវបានតំណាងដោយកន្សោមសាមញ្ញមួយ។
|
(7.7) |
កន្លែងណា ធ អ៊ី- សីតុណ្ហភាពនៃផ្ទៃព្រះអាទិត្យ [19] ។ យ៉ាងណាមិញ ជាគោលការណ៍ ព្រះអាទិត្យដែលមានម៉ាស់ និងកាំដូចគ្នាអាចមានសីតុណ្ហភាព 20,000 K ហើយបន្ទាប់មកពន្លឺរបស់វានឹងធំជាងរាប់រយដង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនេះមិនមែនជាករណីដែលជាការពិតមិនមែនជាឧប្បត្តិហេតុទេ។
ខាងលើយើងបាននិយាយអំពីឃ្លាំងផ្ទុកថាមពលកំដៅនៅក្នុងផ្កាយមួយ។ រួមជាមួយនឹងថាមពលកម្ដៅ ផ្កាយក៏មានការផ្គត់ផ្គង់ដ៏រឹងមាំនៃប្រភេទថាមពលផ្សេងទៀតផងដែរ។ ជាបឋមសូមពិចារណា ទំនាញថាមពល។ ក្រោយមកទៀតត្រូវបានកំណត់ថាជាថាមពលនៃការទាក់ទាញទំនាញនៃភាគល្អិតទាំងអស់នៃផ្កាយទៅគ្នាទៅវិញទៅមក។ នាងគឺជាការពិតណាស់ សក្តានុពលថាមពលផ្កាយ និងមានសញ្ញាដក។ ជាលេខ វាស្មើនឹងការងារដែលត្រូវតែចំណាយដើម្បី "ទាញ" ផ្នែកទាំងអស់នៃផ្កាយទៅកាន់ចម្ងាយដ៏ច្រើនគ្មានកំណត់ពីចំណុចកណ្តាលរបស់វា ដោយយកឈ្នះលើកម្លាំងទំនាញ។ ការប៉ាន់ប្រមាណនៃទំហំនៃថាមពលនេះអាចត្រូវបានធ្វើឡើង ប្រសិនបើយើងរកឃើញថាមពលនៃអន្តរកម្មទំនាញរបស់ផ្កាយជាមួយខ្លួនវា៖
ឥឡូវនេះ ចូរយើងពិចារណាផ្កាយមួយមិនស្ថិតនៅក្នុងលំនឹងស្ថានភាពទេ ប៉ុន្តែស្ថិតក្នុងដំណាក់កាលនៃការកន្ត្រាក់យឺតមួយ (ដូចនឹងករណីសម្រាប់តារាប្រូតុងមើល § ៥)។ នៅក្នុងដំណើរការនៃការកន្ត្រាក់ថាមពលទំនាញរបស់ផ្កាយយឺត ៗ ថយចុះ(ត្រូវចាំថាវាអវិជ្ជមាន)។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ដូចដែលអាចមើលឃើញពីរូបមន្ត (7.9) តែប៉ុណ្ណោះ ពាក់កណ្តាលថាមពលទំនាញដែលបានបញ្ចេញនឹងប្រែទៅជាកំដៅ ពោលគឺវានឹងត្រូវចំណាយលើកំដៅសារធាតុ។ ពាក់កណ្តាលផ្សេងទៀតនៃថាមពលដែលបានបញ្ចេញត្រូវតែ ចាកចេញផ្កាយនៅក្នុងទម្រង់នៃវិទ្យុសកម្ម។ វាកើតឡើងពីនេះថា ប្រសិនបើប្រភពថាមពលវិទ្យុសកម្មរបស់ផ្កាយគឺជាការបង្ហាប់របស់វា នោះបរិមាណថាមពលដែលបញ្ចេញកំឡុងពេលវិវត្តន៍របស់វាស្មើនឹងទុនបម្រុងថាមពលកម្ដៅរបស់វា។
ការទុកចោលមួយឡែកសម្រាប់ពេលនេះ សំណួរដ៏សំខាន់បំផុតថាហេតុអ្វីបានជាតារាមាន? ច្បាស់ណាស់។ពន្លឺ យើងបញ្ជាក់ភ្លាមៗថា ប្រសិនបើយើងពិចារណាការបញ្ចេញថាមពលទំនាញរបស់វានៅក្នុងដំណើរការនៃការបង្ហាប់ជាប្រភពថាមពលនៃផ្កាយ (ដូចដែលបានជឿនៅចុងបញ្ចប់នៃសតវត្សទី 19) នោះយើងនឹងជួបប្រទះការលំបាកយ៉ាងខ្លាំង។ ចំនុចនោះមិនមែនថាដើម្បីធានាបាននូវពន្លឺដែលបានសង្កេតនោះទេ កាំនៃព្រះអាទិត្យត្រូវតែថយចុះប្រហែល 20 ម៉ែត្រជារៀងរាល់ឆ្នាំ - ការផ្លាស់ប្តូរទំហំព្រះអាទិត្យមិនសំខាន់បែបនេះមិនអាចត្រូវបានរកឃើញដោយតារាសាស្ត្រសង្កេតសម័យទំនើបនោះទេ។ ការលំបាកគឺថាទុនបម្រុងនៃថាមពលទំនាញរបស់ព្រះអាទិត្យនឹងគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់តែ 30 លានឆ្នាំនៃវិទ្យុសកម្មនៃផ្កាយរបស់យើងដែលផ្តល់ឱ្យវាថាវាសាយភាយកាលពីអតីតកាលដូចគ្នានឹងពេលនេះដែរ។ ប្រសិនបើនៅក្នុងសតវត្សទី 19 នៅពេលដែលរូបវិទូជនជាតិអង់គ្លេសដ៏ល្បីល្បាញ Thompson (Lord Kelvin) បានដាក់ចេញនូវសម្មតិកម្ម "ទំនាញ" នៃការរក្សាកាំរស្មីព្រះអាទិត្យ ចំណេះដឹងអំពីអាយុនៃផែនដី និងព្រះអាទិត្យគឺមានភាពមិនច្បាស់លាស់ ប៉ុន្តែឥឡូវនេះវាលែងជាករណីទៀតហើយ។ . ទិន្នន័យភូគព្ភសាស្ត្រជាមួយនឹងភាពជឿជាក់ដ៏អស្ចារ្យអនុញ្ញាតឱ្យយើងអះអាងថាអាយុរបស់ព្រះអាទិត្យត្រូវបានគណនាយ៉ាងហោចណាស់ជាច្រើនពាន់លានឆ្នាំដែលលើសពី "ខ្នាត Kelvin" មួយរយដងសម្រាប់ជីវិតរបស់វា។
ពីចំណុចនេះ មានការសន្និដ្ឋានដ៏សំខាន់មួយថា ទាំងថាមពលកម្ដៅ ឬទំនាញផែនដីមិនអាចផ្តល់វិទ្យុសកម្មរយៈពេលវែងដូចព្រះអាទិត្យ ក៏ដូចជាផ្កាយមួយចំនួនធំផ្សេងទៀតឡើយ។ អាយុរបស់យើងបានចង្អុលទៅប្រភពថាមពលទីបីពីវិទ្យុសកម្មនៃព្រះអាទិត្យ និងផ្កាយជាច្រើន ដែលមានសារៈសំខាន់ជាការសម្រេចចិត្តសម្រាប់បញ្ហាទាំងមូលរបស់យើង។ នេះគឺអំពី ថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ(សូមមើល§ 3) ។ នៅក្នុង§ 8 យើងនឹងនិយាយលម្អិតបន្ថែមទៀត និងជាពិសេសអំពីប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរទាំងនោះដែលកើតឡើងនៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងរបស់តារា។
បរិមាណស្តុកថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ វខ្ញុំ = 0 , 008Xc 2 ម
10 52 erg លើសពីផលបូកនៃទំនាញផែនដី និងថាមពលកំដៅរបស់ព្រះអាទិត្យច្រើនជាង 1000 ដង។ ដូចគ្នានេះដែរអនុវត្តចំពោះភាគច្រើននៃតារាផ្សេងទៀត។ ទុនបំរុងនេះគឺគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីរក្សាកាំរស្មីព្រះអាទិត្យរយៈពេលមួយរយពាន់លានឆ្នាំ! ជាការពិតណាស់ វាមិនមែនមកពីទីនេះទេ ដែលព្រះអាទិត្យនឹងបញ្ចេញពន្លឺក្នុងរយៈពេលដ៏ច្រើនបែបនេះនៅកម្រិតបច្ចុប្បន្ន។ ប៉ុន្តែក្នុងករណីណាក៏ដោយ វាច្បាស់ណាស់ថា ព្រះអាទិត្យ និងផ្កាយមានបំរុងច្រើនជាងគ្រប់គ្រាន់នៃឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ។
វាជាការសំខាន់ដើម្បីបញ្ជាក់ថាប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរដែលកើតឡើងនៅក្នុងផ្ទៃខាងក្នុងនៃព្រះអាទិត្យនិងផ្កាយគឺ ទែរម៉ូនុយក្លេអ៊ែ. នេះមានន័យថា ទោះបីជាភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់លឿន (ហើយមានថាមពលខ្លាំង) មានប្រតិកម្មក៏ដោយ ក៏វានៅតែដដែល កម្ដៅ. ការពិតគឺថាភាគល្អិតនៃឧស្ម័នដែលកំដៅដល់សីតុណ្ហភាពជាក់លាក់មួយមាន ការចែកចាយល្បឿន Maxwellian. នៅសីតុណ្ហភាពមួយ។
10 7 K ថាមពលជាមធ្យមនៃចលនាកម្ដៅនៃភាគល្អិតគឺនៅជិត 1000 eV ។ ថាមពលនេះគឺតូចពេកក្នុងការយកឈ្នះលើកម្លាំងច្រានចោលរបស់ Coulomb កំឡុងពេលប៉ះទង្គិចនៃស្នូលពីរ ហើយចូលទៅក្នុងស្នូលមួយទៀត ហើយដោយហេតុនេះបណ្តាលឱ្យមានការបំប្លែងនុយក្លេអ៊ែរ។ ថាមពលដែលត្រូវការត្រូវតែធំជាងយ៉ាងហោចណាស់ដប់ដង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វាចាំបាច់ណាស់ដែលថានៅក្នុងករណីនៃការចែកចាយ Maxwellian នៃល្បឿន វាតែងតែមានភាគល្អិតដែលថាមពលនឹងលើសពីមធ្យមភាគ។ ពិតមែន វានឹងមានចំនួនតិចតួចប៉ុណ្ណោះ ប៉ុន្តែមានតែពួកវាប៉ុណ្ណោះ ដែលប៉ះទង្គិចជាមួយស្នូលផ្សេងទៀត ដែលបណ្តាលឱ្យមានការបំប្លែងនុយក្លេអ៊ែរ ហើយជាលទ្ធផល ការបញ្ចេញថាមពល។ ចំនួននៃល្បឿនមិនធម្មតាបែបនេះ ប៉ុន្តែនៅតែជាស្នូល "កម្ដៅ" មានភាពរសើបខ្លាំងអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាពនៃសារធាតុ. វាហាក់ដូចជាថាក្នុងស្ថានភាពបែបនេះ ប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរ អមដោយការបញ្ចេញថាមពល អាចបង្កើនសីតុណ្ហភាពរបស់រូបធាតុបានយ៉ាងលឿន ដែលវាបង្កើនល្បឿនរបស់វាយ៉ាងខ្លាំង ហើយផ្កាយអាចប្រើប្រាស់ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលនុយក្លេអ៊ែររបស់វានៅក្នុង ពេលវេលាខ្លីដោយបង្កើនពន្លឺរបស់វា។ យ៉ាងណាមិញថាមពលមិនអាចទេ។ កកកុញនៅក្នុងផ្កាយមួយ - នេះនឹងនាំឱ្យមានការកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងនៃសម្ពាធឧស្ម័នហើយផ្កាយនឹងផ្ទុះជាធម្មតាដូចជាឡចំហាយក្តៅ។ ដូច្នេះថាមពលនុយក្លេអ៊ែរទាំងអស់ដែលបានបញ្ចេញនៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងនៃផ្កាយត្រូវតែចាកចេញពីផ្កាយ; ដំណើរការនេះកំណត់ពន្លឺនៃផ្កាយ។ ប៉ុន្តែការពិតនៃបញ្ហាគឺថា ប្រតិកម្មរបស់ទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែរណាក៏ដោយ ពួកវាមិនអាចបន្តនៅក្នុងផ្កាយក្នុងល្បឿនតាមអំពើចិត្តបានទេ។ យ៉ាងហោចណាស់ដល់កម្រិតមិនសូវសំខាន់ ការឡើងកម្ដៅក្នុងតំបន់ (ពោលគឺក្នុងស្រុក) នៃធាតុតារានឹងកើតឡើង បន្ទាប់មកដោយសារសម្ពាធកើនឡើង។ នឹងពង្រីកហេតុអ្វីបានជាយោងទៅតាមរូបមន្ត Clapeyron នឹងកើតឡើង ត្រជាក់. ក្នុងករណីនេះ អត្រានៃប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរនឹងធ្លាក់ចុះភ្លាមៗ ហើយសារធាតុនឹងត្រឡប់ទៅសភាពដើមវិញ។ ដំណើរការនៃការស្តារលំនឹងអ៊ីដ្រូស្តាទិចដែលត្រូវបានរំខានដោយសារតែកំដៅក្នុងតំបន់ ដូចដែលយើងបានឃើញមុននេះ ដំណើរការយ៉ាងលឿន។
ដូច្នេះ អត្រានៃប្រតិកម្មនុយក្លេអែរដូចដែលវាត្រូវបាន "កែតម្រូវ" ទៅនឹងការចែកចាយសីតុណ្ហភាពនៅខាងក្នុងផ្កាយ។ ភាពចម្លែកដូចដែលវាអាចស្តាប់ទៅ ពន្លឺនៃផ្កាយមួយ។ មិនអាស្រ័យពីប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរ កើតឡើងក្នុងពោះវៀន! សារៈសំខាន់នៃប្រតិកម្មនុយក្លេអែរគឺស្ថិតនៅលើការពិតដែលថាពួកគេមានដូចដែលវាមាន។ គាំទ្ររបបសីតុណ្ហភាពថេរក្នុងកម្រិតមួយដែលកំណត់ដោយរចនាសម្ព័ន្ធរបស់ផ្កាយ ធានានូវពន្លឺនៃផ្កាយក្នុងអំឡុងពេលចន្លោះពេល "cosmogonic" ។ ដូច្នេះ ផ្កាយ "ធម្មតា" (ឧទាហរណ៍ ព្រះអាទិត្យ) គឺជាម៉ាស៊ីនដែលបានកែសំរួលយ៉ាងអស្ចារ្យ ដែលអាចដំណើរការក្នុងរបៀបមានស្ថេរភាពក្នុងរយៈពេលយូរ។
ឥឡូវនេះយើងត្រូវចូលទៅជិតចម្លើយទៅនឹងសំណួរចម្បងដែលត្រូវបានដាក់នៅដើមផ្នែកនេះ: ប្រសិនបើពន្លឺនៃផ្កាយមិនអាស្រ័យលើប្រភពថាមពលនៅក្នុងវា តើអ្វីកំណត់វា? ដើម្បីឆ្លើយសំណួរនេះ ទីមួយត្រូវតែយល់ពីរបៀបដែលថាមពលត្រូវបានដឹកជញ្ជូន (ផ្ទេរ) ពីផ្នែកកណ្តាលទៅបរិក្ខារខាងក្នុងនៃផ្កាយ។ វិធីសាស្រ្តសំខាន់ៗចំនួនបីនៃការផ្ទេរថាមពលត្រូវបានគេស្គាល់៖ ក) ចរន្តកំដៅ ខ) កាវ និង គ) វិទ្យុសកម្ម។ នៅក្នុងផ្កាយភាគច្រើន រួមទាំងព្រះអាទិត្យផងដែរ យន្តការនៃការផ្ទេរថាមពលដោយចរន្តកំដៅគឺគ្មានប្រសិទ្ធភាពទាំងស្រុងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងយន្តការផ្សេងទៀត។ ករណីលើកលែងគឺដីក្រោមដី មនុស្សតឿពណ៌សដែលនឹងត្រូវបានពិភាក្សានៅក្នុង § 10. ការបញ្ចោញកើតឡើងនៅពេលដែលថាមពលកំដៅត្រូវបានផ្ទេររួមជាមួយរូបធាតុ។ ឧទហរណ៍ ឧស្ម័នដែលគេឱ្យឈ្មោះថា ប៉ះនឹងផ្ទៃក្តៅ ពង្រីក ដូច្នេះដង់ស៊ីតេរបស់វា។ ថយចុះហើយវាផ្លាស់ទីឆ្ងាយពីរាងកាយកំដៅ - វាគ្រាន់តែ "លេចឡើង" ។ នៅកន្លែងរបស់វា ឧស្ម័នត្រជាក់ចុះមក ដែលឡើងកំដៅម្តងទៀត ហើយកើនឡើង។ល។ ដំណើរការបែបនេះអាចដំណើរការបានយ៉ាងលឿនក្រោមលក្ខខណ្ឌជាក់លាក់។ តួនាទីរបស់វានៅក្នុងតំបន់កណ្តាលភាគច្រើននៃផ្កាយដ៏ធំដែលទាក់ទង ក៏ដូចជានៅក្នុងស្រទាប់ "subphotospheric" ខាងក្រៅរបស់ពួកគេ អាចមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់ ដូចដែលនឹងត្រូវបានពិភាក្សាខាងក្រោម។ ដំណើរការសំខាន់នៃការផ្ទេរថាមពលនៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងរបស់តារាគឺនៅតែមាន វិទ្យុសកម្ម.
យើងបាននិយាយខាងលើរួចហើយថា វាលវិទ្យុសកម្មនៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងរបស់តារា ជិតអ៊ីសូត្រូពិច។ ប្រសិនបើយើងស្រមៃមើលទំហំតូចមួយនៃរូបធាតុផ្កាយនៅកន្លែងណាមួយនៅខាងក្នុងនៃផ្កាយ នោះអាំងតង់ស៊ីតេនៃវិទ្យុសកម្មដែលចេញមកពីខាងក្រោម ពោលគឺក្នុងទិសដៅពីកណ្តាលផ្កាយនឹងធំជាងពីទិសផ្ទុយបន្តិច។ . វាគឺសម្រាប់ហេតុផលនេះដែលនៅខាងក្នុងផ្កាយមាន លំហូរវិទ្យុសកម្ម។ តើអ្វីកំណត់ភាពខុសគ្នារវាងអាំងតង់ស៊ីតេនៃវិទ្យុសកម្មដែលចេញមកពី "ខាងលើ" និង "ពីខាងក្រោម" ពោលគឺ លំហូរវិទ្យុសកម្ម? ស្រមៃមើលមួយភ្លែតថាសារធាតុនៃផ្ទៃខាងក្នុងរបស់តារាគឺស្ទើរតែមានតម្លាភាព។ បន្ទាប់មកតាមរយៈបរិមាណរបស់យើង "ពីខាងក្រោម" វិទ្យុសកម្មដែលមានប្រភពដើមឆ្ងាយពីវាកន្លែងណាមួយនៅក្នុងតំបន់កណ្តាលនៃផ្កាយនឹងឆ្លងកាត់។ ដោយសារសីតុណ្ហភាពនៅទីនោះខ្ពស់ អាំងតង់ស៊ីតេនឹងមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់។ ផ្ទុយទៅវិញ អាំងតង់ស៊ីតេដែលចេញមក "ពីខាងលើ" នឹងឆ្លើយតបទៅនឹងសីតុណ្ហភាពទាបនៃស្រទាប់ខាងក្រៅនៃផ្កាយ។ នៅក្នុងករណីនៃការស្រមើលស្រមៃនេះ ភាពខុសគ្នារវាងអាំងតង់ស៊ីតេវិទ្យុសកម្ម "ពីខាងក្រោម" និង "ពីខាងលើ" នឹងមានទំហំធំណាស់ ហើយនឹងត្រូវគ្នាទៅនឹងទំហំដ៏ធំ។ លំហូរវិទ្យុសកម្ម។
ឥឡូវនេះស្រមៃមើលរឿងដ៏ខ្លាំងមួយទៀត៖ បញ្ហារបស់តារាគឺស្រអាប់ខ្លាំងណាស់។ បន្ទាប់មកពីបរិមាណដែលបានផ្តល់ឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បី "មើល" តែនៅចម្ងាយនៃលំដាប់ លីត្រ/
មេគុណស្រូបយក គណនាក្នុងមួយឯកតាម៉ាស់ [20] ។ នៅក្នុងពោះវៀននៃព្រះអាទិត្យតម្លៃ លីត្រ/
ជិតមួយមិល្លីម៉ែត្រ។ វាកាន់តែចម្លែកនៅ glance ដំបូងដែលឧស្ម័នអាចមានភាពស្រអាប់។ យ៉ាងណាមិញ យើងនៅក្នុងបរិយាកាសផែនដី ឃើញវត្ថុដែលមានចម្ងាយរាប់សិបគីឡូម៉ែត្រ! ភាពស្រអាប់ដ៏ធំបែបនេះនៃសារធាតុឧស្ម័ននៃផ្នែកខាងក្នុងរបស់ផ្កាយត្រូវបានពន្យល់ដោយដង់ស៊ីតេខ្ពស់របស់វា ហើយសំខាន់បំផុតគឺដោយសីតុណ្ហភាពខ្ពស់របស់វាដែលធ្វើឱ្យឧស្ម័នមានអ៊ីយ៉ូដ។ វាច្បាស់ណាស់ថាភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាពលើសពីមួយមិល្លីម៉ែត្រត្រូវតែមានការធ្វេសប្រហែសជាដាច់ខាត។ វាអាចត្រូវបានប៉ាន់ប្រមាណដោយសន្មតថាភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាពពីកណ្តាលព្រះអាទិត្យទៅផ្ទៃរបស់វាគឺឯកសណ្ឋាន។ បន្ទាប់មកវាប្រែថាភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាពនៅចម្ងាយ 1 មមគឺជិតមួយរយពាន់ដឺក្រេ។ ដូច្នោះហើយភាពខុសគ្នារវាងអាំងតង់ស៊ីតេនៃវិទ្យុសកម្មដែលចេញមកពី "ខាងលើ" និង "ពីខាងក្រោម" ក៏នឹងមានការធ្វេសប្រហែសផងដែរ។ អាស្រ័យហេតុនេះ លំហូរវិទ្យុសកម្មនឹងមានតិចតួចបើប្រៀបធៀបទៅនឹងអាំងតង់ស៊ីតេ ដូចដែលបានពិភាក្សាខាងលើ។
ដូច្នេះហើយ យើងឈានដល់ការសន្និដ្ឋានសំខាន់ដែលភាពស្រអាប់នៃរូបធាតុកំណត់ថាមពលដែលឆ្លងកាត់វា។ លំហូរកាំរស្មី ហើយដូច្នេះពន្លឺនៃផ្កាយ។ ភាពស្រអាប់នៃរូបផ្កាយកាន់តែធំ លំហូរវិទ្យុសកម្មកាន់តែទាប។ លើសពីនេះ លំហូរវិទ្យុសកម្មត្រូវតែពឹងផ្អែកទៅលើថាតើសីតុណ្ហភាពរបស់ផ្កាយប្រែប្រួលលឿនប៉ុណ្ណាជាមួយនឹងជម្រៅ។ ចូរយើងស្រមៃមើលបាល់ឧស្ម័នដែលមានកម្ដៅខ្លាំង ដែលមានសីតុណ្ហភាពថេរយ៉ាងតឹងរ៉ឹង។ វាច្បាស់ណាស់ថាក្នុងករណីនេះលំហូរវិទ្យុសកម្មនឹងស្មើនឹងសូន្យ ដោយមិនគិតពីថាតើការស្រូបវិទ្យុសកម្មមានទំហំធំឬតូចនោះទេ។ យ៉ាងណាមិញសម្រាប់ណាមួយ។
អាំងតង់ស៊ីតេនៃវិទ្យុសកម្ម "ពីខាងលើ" នឹងស្មើនឹងអាំងតង់ស៊ីតេនៃវិទ្យុសកម្ម "ពីខាងក្រោម" ចាប់តាំងពីសីតុណ្ហភាពគឺស្មើគ្នាយ៉ាងតឹងរ៉ឹង។
ឥឡូវនេះយើងអាចយល់យ៉ាងពេញលេញពីអត្ថន័យនៃរូបមន្តពិតប្រាកដដែលទាក់ទងនឹងពន្លឺនៃផ្កាយទៅនឹងលក្ខណៈចម្បងរបស់វា៖
|
(7.10) |
ដែលជាកន្លែងដែលនិមិត្តសញ្ញា
មានន័យថាការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពនៅពេលផ្លាស់ទីមួយសង់ទីម៉ែត្រពីកណ្តាលផ្កាយ។ ប្រសិនបើសីតុណ្ហភាពថេរយ៉ាងតឹងរ៉ឹង
នឹងជាសូន្យ។ រូបមន្ត (7.10) បង្ហាញពីអ្វីដែលបានពិភាក្សារួចហើយខាងលើ។ លំហូរវិទ្យុសកម្មពីផ្កាយមួយ (ហេតុដូច្នេះហើយពន្លឺរបស់វា) គឺកាន់តែធំ ភាពស្រអាប់នៃរូបផ្កាយកាន់តែទាប និងការធ្លាក់ចុះសីតុណ្ហភាពកាន់តែច្រើននៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងរបស់តារា។
រូបមន្ត (7.10) ធ្វើឱ្យវាអាចទៅរួច ដើម្បីទទួលបានពន្លឺនៃផ្កាយ ប្រសិនបើលក្ខណៈសំខាន់ៗរបស់វាត្រូវបានគេស្គាល់។ ប៉ុន្តែមុននឹងបន្តទៅការប៉ាន់ស្មានជាលេខ យើងនឹងបំប្លែងរូបមន្តនេះ។ ប្រេស ធតាមរយៈ មដោយប្រើរូបមន្ត (6.2) ហើយទទួលយកវា។
3ម/ 4រ 3 .
បន្ទាប់មកសន្មត់
នឹងមាន
|
(7.11) |
លក្ខណៈពិសេសនៃរូបមន្តដែលទទួលបានគឺថាការពឹងផ្អែកនៃពន្លឺនៅលើកាំនៃផ្កាយបានធ្លាក់ចុះចេញពីវា។ ទោះបីជាការពឹងផ្អែកលើទម្ងន់ម៉ូលេគុលមធ្យមនៃសារធាតុខាងក្នុងរបស់តារាគឺខ្លាំងក៏ដោយ តម្លៃខ្លួនវាផ្ទាល់
សម្រាប់តារាភាគច្រើន វាប្រែប្រួលក្នុងដែនកំណត់មិនសំខាន់។ ភាពស្រអាប់នៃធាតុផ្កាយ
អាស្រ័យជាចម្បងលើវត្តមាននៃធាតុធ្ងន់នៅក្នុងវា។ ការពិតគឺថាអ៊ីដ្រូសែន និងអេលីយ៉ូម នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃផ្នែកខាងក្នុងរបស់តារា យ៉ាងពេញលេញត្រូវបាន ionized ហើយនៅក្នុងរដ្ឋនេះស្ទើរតែមិនអាចស្រូបយកវិទ្យុសកម្ម។ ជាការពិតណាស់ ដើម្បីឱ្យបរិមាណវិទ្យុសកម្មត្រូវបានស្រូបចូល វាចាំបាច់ថាថាមពលរបស់វាត្រូវបានចំណាយទាំងស្រុងលើការផ្ដាច់អេឡិចត្រុងចេញពីស្នូល ពោលគឺនៅលើអ៊ីយ៉ូដកម្ម។ ប្រសិនបើអាតូមនៃអ៊ីដ្រូសែន និងអេលីយ៉ូមត្រូវបានអ៊ីយ៉ូដទាំងស្រុង នោះដើម្បីនិយាយឱ្យសាមញ្ញ វាគ្មានអ្វីដែលត្រូវហែកចេញទេ [21] ។ រឿងមួយទៀតគឺធាតុធ្ងន់។ ដូចដែលយើងបានឃើញខាងលើ ពួកវារក្សាអេឡិចត្រុងមួយចំនួនទៀតនៅក្នុងសំបកខាងក្នុងបំផុត ហើយដូច្នេះអាចស្រូបវិទ្យុសកម្មបានយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព។ វាកើតឡើងពីនេះថា ទោះបីជាភាពសម្បូរបែបនៃធាតុធ្ងន់ៗនៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងរបស់ផ្កាយមានទំហំតូចក៏ដោយ តួនាទីរបស់ពួកគេគឺធំមិនសមាមាត្រ ដោយសារវាគឺជាពួកគេដែលកំណត់ភាពស្រអាប់នៃរូបធាតុជាចម្បង។
ទ្រឹស្ដីនាំទៅរកការពឹងផ្អែកសាមញ្ញនៃមេគុណស្រូបយកលើលក្ខណៈនៃសារធាតុ (រូបមន្ត Kramers):
| (7.12) |
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ចំណាំថារូបមន្តនេះគឺប្រហាក់ប្រហែល។ យ៉ាងណាក៏ដោយ វាមកពីវាថា យើងនឹងមិនមានកំហុសធំដុំទេ ប្រសិនបើយើងកំណត់បរិមាណ
មិនខុសគ្នាខ្លាំងពីផ្កាយមួយទៅផ្កាយមួយ។ ការគណនាពិតប្រាកដបង្ហាញថាសម្រាប់ផ្កាយដ៏ធំក្តៅ
1, ខណៈពេលដែលសម្រាប់មនុស្សតឿក្រហមតម្លៃ
10 ដងទៀត។ ដូច្នេះវាធ្វើតាមរូបមន្ត (7.11) ដែលពន្លឺនៃ "ធម្មតា" (ពោលគឺនៅក្នុងលំនឹងនៅលើលំដាប់មេ) ជាចម្បងអាស្រ័យលើម៉ាស់របស់វា។ ប្រសិនបើយើងជំនួសតម្លៃលេខនៃមេគុណទាំងអស់ដែលមានក្នុងរូបមន្តនោះ វាអាចត្រូវបានសរសេរឡើងវិញក្នុងទម្រង់
|
(7.13) |
រូបមន្តនេះធ្វើឱ្យវាអាចកំណត់បាន។ ដាច់ខាតពន្លឺនៃផ្កាយ ប្រសិនបើម៉ាស់របស់វាត្រូវបានគេស្គាល់។ ឧទាហរណ៍សម្រាប់ព្រះអាទិត្យ យើងអាចសន្មត់ថាមេគុណស្រូបយក
20 និងទម្ងន់ម៉ូលេគុលមធ្យម
0, 6 (សូមមើលខាងលើ) ។ បន្ទាប់មក L/L
5, 6. យើងមិនគួរខ្មាស់អៀនចំពោះការពិតនោះទេ។ L/L
វាមិនបានក្លាយទៅជាស្មើនឹងមួយ។ នេះគឺដោយសារតែភាពរដុបខ្លាំងនៃម៉ូដែលរបស់យើង។ ការគណនាពិតប្រាកដដោយគិតគូរពីការបែងចែកសីតុណ្ហភាពនៃព្រះអាទិត្យជាមួយនឹងជម្រៅផ្តល់ឱ្យតម្លៃ L/L
ជិតស្និទ្ធនឹងការរួបរួម។
អត្ថន័យសំខាន់នៃរូបមន្ត (7.13) គឺថាវាផ្តល់នូវការពឹងផ្អែកនៃពន្លឺនៃផ្កាយលំដាប់សំខាន់មួយនៅលើរបស់វា។ មហាជន. ដូច្នេះរូបមន្ត (7.13) ត្រូវបានគេហៅថា "ម៉ាស់ - ការពឹងផ្អែកនៃពន្លឺ" ។ សូមឱ្យយើងយកចិត្តទុកដាក់ម្តងទៀតចំពោះការពិតដែលថាលក្ខណៈសំខាន់នៃផ្កាយដូចជារបស់វា។ កាំមិនត្រូវបានរាប់បញ្ចូលក្នុងរូបមន្តនេះទេ។ មិនមានតម្រុយនៃការពឹងផ្អែកនៃពន្លឺនៃផ្កាយលើថាមពលនៃប្រភពថាមពលនៅក្នុងជម្រៅរបស់វា។ កាលៈទេសៈចុងក្រោយគឺមានសារៈសំខាន់ជាមូលដ្ឋាន។ ដូចដែលយើងបានគូសបញ្ជាក់ខាងលើរួចមកហើយ ផ្កាយនៃម៉ាស់ដែលបានផ្តល់ឱ្យដូចដែលវាត្រូវបានគ្រប់គ្រងថាមពលនៃប្រភពថាមពលដែល "កែតម្រូវ" ទៅនឹងរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វា និង "ភាពស្រអាប់" ។
ទំនាក់ទំនង "ម៉ាស់ - ពន្លឺ" ត្រូវបានចេញជាលើកដំបូងដោយតារាវិទូជនជាតិអង់គ្លេសដ៏ឆ្នើម Eddington ដែលជាស្ថាបនិកនៃទ្រឹស្តីទំនើបនៃរចនាសម្ព័ន្ធខាងក្នុងនៃផ្កាយ។ ការពឹងផ្អែកនេះត្រូវបានរកឃើញដោយគាត់តាមទ្រឹស្ដី ហើយមានតែក្រោយមកត្រូវបានបញ្ជាក់លើសម្ភារៈសង្កេតយ៉ាងទូលំទូលាយ។ កិច្ចព្រមព្រៀងនៃរូបមន្តនេះដែលទទួលបានដូចដែលយើងបានឃើញខាងលើពីការសន្មត់សាមញ្ញបំផុតជាមួយនឹងលទ្ធផលនៃការសង្កេតជាទូទៅគឺល្អ។ ភាពខុសគ្នាខ្លះកើតឡើងចំពោះហ្វូងផ្កាយធំ និងតូចបំផុត (ឧទាហរណ៍សម្រាប់យក្សពណ៌ខៀវ និងមនុស្សតឿក្រហម)។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការកែលម្អទ្រឹស្តីបន្ថែមទៀតបានអនុញ្ញាតឱ្យភាពខុសគ្នាទាំងនេះត្រូវបានលុបចោល ...
ខាងលើយើងបានបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងរវាងលំហូរវិទ្យុសកម្ម និងភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាព ដោយផ្អែកលើការសន្មត់ថាថាមពលត្រូវបានផ្ទេរពីខាងក្នុងនៃផ្កាយទៅខាងក្រៅដោយវិទ្យុសកម្មតែប៉ុណ្ណោះ (សូមមើលរូបមន្ត (7.10)) ។ នៅខាងក្នុងនៃផ្កាយលក្ខខណ្ឌ លំនឹងរស្មី. នេះមានន័យថាធាតុនីមួយៗនៃបរិមាណរបស់ផ្កាយស្រូបយកថាមពលយ៉ាងពិតប្រាកដនៅពេលដែលវាបញ្ចេញ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយតុល្យភាពនេះមិនតែងតែទេ។ និរន្តរភាព. ចូរយើងពន្យល់រឿងនេះជាមួយនឹងឧទាហរណ៍ដ៏សាមញ្ញមួយ។ ចូរយើងញែកធាតុបរិមាណតូចមួយនៅខាងក្នុងផ្កាយ ហើយរំកិលវាឡើងលើ (ឧ. ខិតទៅជិតផ្ទៃ) ចម្ងាយខ្លី។ ដោយសារនៅពេលដែលយើងផ្លាស់ទីឆ្ងាយពីកណ្តាលនៃផ្កាយ ទាំងសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធនៃឧស្ម័នដែលបង្កើតវានឹងថយចុះ បរិមាណរបស់យើងគួរតែពង្រីកជាមួយនឹងចលនាបែបនេះ។ យើងអាចសន្មត់ថានៅក្នុងដំណើរការនៃចលនាបែបនេះរវាងបរិមាណរបស់យើង និងបរិស្ថានមិនមានការផ្លាស់ប្តូរថាមពលទេ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ការពង្រីកកម្រិតសំឡេងនៅពេលវាឡើងលើអាចត្រូវបានគេពិចារណា adiabatic. ការពង្រីកនេះនឹងប្រព្រឹត្តទៅតាមរបៀបដែលសម្ពាធខាងក្នុងរបស់វាតែងតែស្មើនឹងសម្ពាធខាងក្រៅនៃបរិស្ថាន។ ប្រសិនបើយើងបន្ទាប់ពីផ្លាស់ទី ស្រមៃថាបរិមាណឧស្ម័នរបស់យើង "ទៅខ្លួនវា" នោះវានឹងត្រឡប់ទៅទីតាំងដើមរបស់វាវិញ ឬនឹងបន្តឡើង។ តើអ្វីកំណត់ទិសដៅនៃចលនាបរិមាណ?
និង ទំសម្គាល់ដង់ស៊ីតេនិងសម្ពាធ។ បន្ទាប់ពីបរិមាណបានផ្លាស់ទីឡើងលើ (ឬនិយាយម្យ៉ាងទៀត "មានការរំខាន") ហើយសម្ពាធខាងក្នុងរបស់វាត្រូវបានធ្វើឱ្យមានតុល្យភាពដោយសម្ពាធនៃបរិស្ថាន ដង់ស៊ីតេរបស់វាត្រូវតែខុសគ្នាពីដង់ស៊ីតេនៃឧបករណ៍ផ្ទុកដែលបានចង្អុលបង្ហាញ។ នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថានៅក្នុងដំណើរការនៃការលើកនិងពង្រីកបរិមាណរបស់យើងដង់ស៊ីតេរបស់វាបានផ្លាស់ប្តូរយោងទៅតាមច្បាប់ពិសេសមួយដែលគេហៅថា "adiabatic" ។ ក្នុងករណីនេះយើងនឹងមាន
|
(7.15) |
នៅក្នុងផ្ទៃខាងក្នុងនៃផ្កាយ, ជាក្បួន, ការផ្ទេរថាមពលត្រូវបានអនុវត្តដោយមធ្យោបាយនៃវិទ្យុសកម្ម។ នេះត្រូវបានពន្យល់ និរន្តរភាពមធ្យមទាក់ទងនឹងការរំខាននៃ "អចល័ត" របស់វា (សូមមើលខាងលើ) ។ ប៉ុន្តែមានស្រទាប់បែបនេះនៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងនៃផ្កាយមួយចំនួន និងសូម្បីតែតំបន់ធំទាំងមូល ដែលស្ថានភាពស្ថេរភាពដែលទទួលបានខាងលើមិនពេញចិត្តនោះទេ។ នៅក្នុងករណីទាំងនេះ ភាគច្រើននៃថាមពលត្រូវបានផ្ទេរដោយ convection ។ វាជាធម្មតាកើតឡើងនៅពេលដែលការផ្ទេរថាមពលដោយវិទ្យុសកម្មសម្រាប់ហេតុផលមួយចំនួនត្រូវបានកំណត់។ ជាឧទាហរណ៍ វាអាចកើតឡើងជាមួយនឹងភាពស្រអាប់ខ្លាំងពេក។
ខាងលើទំនាក់ទំនងជាមូលដ្ឋាន "ម៉ាស់ - ពន្លឺ" ត្រូវបានគេទទួលបានពីការសន្មត់ថាការផ្ទេរថាមពលនៅក្នុងផ្កាយត្រូវបានអនុវត្តតែដោយវិទ្យុសកម្មប៉ុណ្ណោះ។ សំណួរកើតឡើង: ប្រសិនបើការផ្ទេរថាមពលដោយ convection ក៏កើតឡើងនៅក្នុងផ្កាយមួយ តើការពឹងផ្អែកនេះមិនត្រូវបានរំលោភទេ? វាប្រែថាមិនមែនទេ! ការពិតគឺថា "ផ្កាយ convective" ពោលគឺផ្កាយបែបនេះ ដែលនៅគ្រប់ទីកន្លែង ពីកណ្តាលទៅផ្ទៃ ការផ្ទេរថាមពលនឹងត្រូវបានអនុវត្តដោយ convection តែប៉ុណ្ណោះ មិនមាននៅក្នុងធម្មជាតិទេ។ តារាពិតមានស្រទាប់ស្តើងតិចឬច្រើន ឬតំបន់ធំនៅចំកណ្តាល ដែលការកកកុញដើរតួនាទីសំខាន់។ ប៉ុន្តែវាគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីឱ្យមានយ៉ាងហោចណាស់ស្រទាប់មួយនៅខាងក្នុងផ្កាយ ដែលការផ្ទេរថាមពលនឹងត្រូវបានអនុវត្តដោយវិទ្យុសកម្ម ដូច្នេះភាពស្រអាប់របស់វានឹងជះឥទ្ធិពលយ៉ាងខ្លាំងដល់ "ការបញ្ជូន" របស់ផ្កាយទាក់ទងនឹងថាមពលដែលបញ្ចេញក្នុងជម្រៅរបស់វា។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វត្តមាននៃតំបន់ convective នៅខាងក្នុងនៃផ្កាយ ពិតណាស់នឹងផ្លាស់ប្តូរតម្លៃលេខនៃមេគុណនៅក្នុងរូបមន្ត (7.13) ។ ជាពិសេស កាលៈទេសៈនេះគឺជាហេតុផលមួយដែលធ្វើអោយពន្លឺព្រះអាទិត្យដែលគណនាដោយពួកយើងដោយប្រើរូបមន្តនេះគឺខ្ពស់ជាងការសង្កេតស្ទើរតែប្រាំដង។
ដូច្នេះ ដោយសារអស្ថិរភាពជាក់លាក់ដែលបានពិពណ៌នាខាងលើ ចលនាឧស្ម័នទ្រង់ទ្រាយធំកើតឡើងនៅក្នុងស្រទាប់ convective នៃផ្កាយ។ ម៉ាស់ឧស្ម័នក្តៅឡើងពីបាតឡើងលើ ខណៈពេលដែលម៉ាស់ត្រជាក់កាន់តែលិច។ មានដំណើរការដែលពឹងផ្អែកខ្លាំងនៃការលាយសារធាតុ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយការគណនាបង្ហាញថាភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាពនៃធាតុផ្លាស់ទីនៃឧស្ម័ននិងបរិស្ថានគឺមានការធ្វេសប្រហែសទាំងស្រុងមានតែប្រហែល 1 K - ហើយនេះគឺនៅសីតុណ្ហភាពនៃសារធាតុនៃពោះវៀននៃលំដាប់ដប់លាន kelvins! នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថា convection ខ្លួនវាមាននិន្នាការធ្វើឱ្យស្មើគ្នានូវសីតុណ្ហភាពនៃស្រទាប់។ ល្បឿនជាមធ្យមនៃម៉ាស់ឧស្ម័នកើនឡើង និងធ្លាក់ចុះក៏មិនសំខាន់ដែរ - ត្រឹមតែពីរបីដប់ម៉ែត្រក្នុងមួយវិនាទីប៉ុណ្ណោះ។ វាមានប្រយោជន៍ក្នុងការប្រៀបធៀបល្បឿននេះជាមួយនឹងល្បឿនកម្ដៅនៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែនអ៊ីយ៉ូដនៅក្នុងផ្នែកខាងក្នុងនៃផ្កាយ ដែលស្ថិតនៅលំដាប់ជាច្រើនរយគីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយវិនាទី។ ចាប់តាំងពីល្បឿននៃចលនានៃឧស្ម័នដែលចូលរួមក្នុងការ convection គឺតិចជាងល្បឿនកំដៅនៃភាគល្អិតនៃរូបផ្កាយរាប់ម៉ឺនដង សម្ពាធដែលបណ្តាលមកពីលំហូរ convection គឺស្ទើរតែមួយពាន់លានដងតិចជាងសម្ពាធឧស្ម័នធម្មតា។ នេះមានន័យថា convection ពិតជាមិនមានឥទ្ធិពលលើលំនឹងសន្ទនីយស្តាទិចនៃធាតុខាងក្នុងរបស់តារាដែលត្រូវបានកំណត់ដោយសមភាពនៃកម្លាំងនៃសម្ពាធឧស្ម័ន និងទំនាញផែនដី។
មួយមិនគួរគិតពី convection ជាប្រភេទនៃដំណើរការបញ្ជាមួយចំនួនដែលជាកន្លែងដែលតំបន់នៃឧស្ម័នកើនឡើងជាទៀងទាត់ជំនួសជាមួយតំបន់នៃការបញ្ចុះរបស់វា។ ធម្មជាតិនៃចលនា convective គឺមិនមែន "laminar" ប៉ុន្តែ "ច្របូកច្របល់"; ពោលគឺវាមានភាពច្របូកច្របល់ខ្លាំង ផ្លាស់ប្តូរដោយចៃដន្យតាមពេលវេលា និងលំហ។ ភាពច្របូកច្របល់នៃចលនានៃម៉ាស់ឧស្ម័ននាំឱ្យមានការលាយបញ្ចូលគ្នាពេញលេញនៃរូបធាតុ។ នេះមានន័យថាសមាសធាតុគីមីនៃតំបន់នៃផ្កាយដែលគ្របដណ្តប់ដោយចលនា convective ត្រូវតែមានឯកសណ្ឋាន។ កាលៈទេសៈចុងក្រោយគឺមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងសម្រាប់បញ្ហាជាច្រើននៃការវិវត្តន៍ផ្កាយ។ ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើជាលទ្ធផលនៃប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងផ្នែកក្តៅបំផុត (កណ្តាល) នៃតំបន់ convective សមាសធាតុគីមីបានផ្លាស់ប្តូរ (ឧទាហរណ៍ មានអ៊ីដ្រូសែនតិច ដែលខ្លះបានប្រែទៅជាអេលីយ៉ូម) បន្ទាប់មកក្នុងរយៈពេលដ៏ខ្លី។ ការផ្លាស់ប្តូរនេះនឹងរីករាលដាលទៅតំបន់ convective ទាំងមូល។ ដូច្នេះ "តំបន់ប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរ" - តំបន់កណ្តាលនៃផ្កាយ - អាចបន្តទទួលបាននុយក្លេអ៊ែរក្តៅ "ស្រស់" ដែលជាការពិតណាស់មានសារៈសំខាន់ជាការសម្រេចចិត្តសម្រាប់ការវិវត្តនៃផ្កាយ [22] ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ប្រហែលជាមានស្ថានភាពដែលមិនមាន convection នៅក្នុងតំបន់កណ្តាល និងក្តៅបំផុតនៃផ្កាយ ដែលនាំឱ្យមានការវិវត្តន៍ទៅជាការផ្លាស់ប្តូររ៉ាឌីកាល់នៅក្នុងសមាសធាតុគីមីនៃតំបន់ទាំងនេះ។ នេះនឹងត្រូវបានពិភាក្សាលម្អិតបន្ថែមទៀតនៅក្នុងផ្នែកទី 12 ។
ពីសៀវភៅ Theory of Relativity - បោកបញ្ឆោតនៃសតវត្សទី 20 អ្នកនិពន្ធ Sekerin Vladimir IlyichII ផ្កាយបញ្ចេញរស្មី... ដូច្នេះហើយ ខ្ញុំបានបន្តផ្លាស់ទីតាមពេលវេលាជាមួយនឹងជំហានដ៏ធំ នីមួយៗ មួយពាន់ឆ្នាំ និងច្រើនទៀត ដែលត្រូវបានអនុវត្តដោយអាថ៌កំបាំងនៃថ្ងៃចុងក្រោយនៃផែនដី និងការសង្កេតក្នុងស្ថានភាពនៃប្រភេទនៃការធ្វើពុតជារបៀប។ ព្រះអាទិត្យនៅភាគខាងលិចនៃផ្ទៃមេឃកាន់តែធំជាងមុន និងស្រអាប់... ទីបំផុត
ពីសៀវភៅគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍អំពី cosmogony អ្នកនិពន្ធ Tomilin Anatoly NikolaevichIII ផ្កាយផ្ទុះ... នៅថ្ងៃទីម្ភៃទីពីរនៃព្រះច័ន្ទទីប្រាំពីរនៃឆ្នាំទីមួយនៃសម័យ Shi-Ho លោក Yang Veite បាននិយាយថា “ខ្ញុំក្រាបខ្លួន៖ ខ្ញុំបានសង្កេតឃើញរូបរាងរបស់តារាភ្ញៀវនៅក្នុងក្រុមតារានិករ Twain- គួន។ នាងស្លេកស្លាំងបន្តិច។ តាមបញ្ជារបស់អធិរាជ I
ពីសៀវភៅរបស់អ្នកនិពន្ធជំពូកទី 19 ផ្កាយនឺត្រុង និងការរកឃើញនៃ Pulsars ដូចដែលបានពិភាក្សានៅក្នុងផ្នែកទីពីរនៃសៀវភៅនេះ ដំណាក់កាលចុងក្រោយនៃការវិវត្តន៍នៃផ្កាយមួយ ដែលកើតឡើងបន្ទាប់ពីធនធាននៃឥន្ធនៈអ៊ីដ្រូសែននុយក្លេអ៊ែររបស់វាបានអស់យ៉ាងច្រើន អាស្រ័យយ៉ាងសំខាន់ទៅលើម៉ាស់។
ពីសៀវភៅរបស់អ្នកនិពន្ធជំពូកទី 23 ផ្កាយកាំរស្មីអ៊ិច ដូចដែលបានបញ្ជាក់រួចមកហើយនៅក្នុងសេចក្តីណែនាំនៃសៀវភៅនេះ ការអភិវឌ្ឍន៍យ៉ាងឆាប់រហ័សនៃតារាសាស្ត្រក្រៅបរិយាកាស ក៏ដូចជាតារាសាស្ត្រវិទ្យុ បានដឹកនាំក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំក្រោយសង្រ្គាម ទៅជាបដិវត្តន៍វិទ្យាសាស្ត្ររបស់យើង។ ប្រហែលជាសមិទ្ធិផលគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍បំផុតនៃបរិយាកាសបន្ថែម
ពីសៀវភៅ អ្នកនិពន្ធ ពីសៀវភៅរបស់អ្នកនិពន្ធផ្កាយនៅក្នុងការចាត់ថ្នាក់ ការចាត់ថ្នាក់ក្នុងពាណិជ្ជកម្មគឺជាសំណុំនៃប្រភេទ និងប្រភេទផ្សេងៗនៃទំនិញ។ ជាការពិតណាស់ យើងនឹងមិនធ្វើពាណិជ្ជកម្មផ្កាយទេ។ ប៉ុន្តែនៅក្នុងថ្ងៃនេះនៃការប្រកួតប្រជែងតារាសាស្ត្រនៅក្នុងសាកលវិទ្យាល័យពាណិជ្ជកម្ម ពាក្យបែបនេះមានប្រជាប្រិយភាពជាពិសេស។ ហើយយើងកំពុងខិតខំ
ពីសៀវភៅរបស់អ្នកនិពន្ធផ្កាយ 66. តើផ្កាយជាអ្វី? ផ្កាយទាំងនេះគឺជាព្រះអាទិត្យផ្សេងទៀតដែលមានទំហំប៉ុនម្ជុលភ្លឺដោយសារតែចម្ងាយដ៏ច្រើនដែលមិននឹកស្មានដល់ពីផែនដី។ នៅឆ្នាំ 1600 ទស្សនវិទូជនជាតិអ៊ីតាលី Giordano Bruno ត្រូវបានដុតដោយព្រះវិហារកាតូលិកដោយអះអាងថា
ពីសៀវភៅរបស់អ្នកនិពន្ធ66. តើផ្កាយជាអ្វី? ផ្កាយគឺជាព្រះអាទិត្យដ៏ទៃទៀត ដែលកាត់បន្ថយមកត្រឹមទំហំនៃដុំពកភ្លឺ ដោយសារតែចម្ងាយនឹកស្មានមិនដល់ពីផែនដី។ នៅឆ្នាំ 1600 ទស្សនវិទូជនជាតិអ៊ីតាលី Giordano Bruno ត្រូវបានដុតបំផ្លាញដោយវិហារកាតូលិក ដោយអះអាងថា
ពីសៀវភៅរបស់អ្នកនិពន្ធ71. តើផ្កាយធ្វើការយ៉ាងដូចម្តេច? ផ្កាយគឺជាបាល់ឧស្ម័នដ៏ធំ។ វាបង្កើតនៅពេលដែលពពកអន្តរតារា ដែលភាគច្រើនជាអ៊ីដ្រូសែន និងអេលីយ៉ូម ចាប់ផ្តើមដួលរលំនៅក្រោមទម្ងន់របស់វា។
ពីសៀវភៅរបស់អ្នកនិពន្ធ78. តើផ្កាយសិប្បនិម្មិតទេ? នេះជាសំណួរឆោតល្ងង់ទាំងស្រុង មែនទេ? ប៉ុន្តែតាមការពិត វាគឺទាក់ទងទៅនឹងសំណួរវិទ្យាសាស្រ្តដ៏សំខាន់បំផុត៖ តើយើងអាចសម្គាល់មនុស្សភពក្រៅដោយរបៀបណា?
