별이 얼마나 더울 수 있는지에 대한 제한이 있습니까?


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크기질량온도 와 관련이 없다고 생각 하지만 이러한 요소는 내부 압력에 기여합니다.

별을 얻는 방법과 별이 뜨거워 지도록 별을 몰아 낼 수있는 메커니즘에 제한이 있는지 알고 싶습니다 .

또한 레이저에서 발생하는 음의 온도가 양의 온도보다 뜨겁고 별이 음의 온도를 생성 할 수 있다는 것을 알고 있습니다.


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핵심 또는 표면? 안정되거나 붕괴되는 동안? 중성자 별 붕괴 및 형성 과정에서 핵은 1 조도 이상에 도달하지만 일단 형성되면 중성자 별은 상당히 빨리 식을 것이라고 생각합니다.
userLTK

답변:


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예, 제한이 있습니다. 방사선 압력 구배가 국부 밀도에 국부 밀도를 곱한 국부 밀도를 초과하면, 평형이 불가능하다.

방사선 압력은 온도의 네 번째 힘에 따라 달라집니다. 따라서 복사 압력 구배는 온도 구배에 곱한 온도의 세 번째 힘에 따라 달라집니다.

따라서 안정성 여기서 는 밀도, 는 국소 중력, 는 재료의 불투명도를 포함한 물리적 상수 모음입니다. 방사선에. 별에는 온도 구배가 있어야하기 때문에 (외부보다 내부에서 더 뜨겁습니다) 효과적으로 온도의 상한을 설정합니다. 이것이 가장 큰 별의 표면 온도에 약 60,000-70,000 K의 상한을 설정하는 것인데, 이는 방사 압력에 의해 지배됩니다.

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밀도가 높거나 중력이 높은 지역에서는 방사선 압력이 그다지 중요하지 않으며 온도가 훨씬 높을 수 있습니다. 백색 왜성 별 (고밀도 및 중력)의 표면 온도는 100,000 K 일 수 있으며, 중성자 별의 표면은 백만 K를 초과 할 수 있습니다.

물론 스텔라 인테리어는 훨씬 밀도가 높기 때문에 훨씬 더 뜨겁습니다. 최대 온도는 복사 또는 대류에 의해 열이 외부로 얼마나 빨리 이동할 수 있는지에 의해 제어됩니다. 코어 붕괴 초신성의 중심에서 K 의 최고 온도에 도달합니다. 일반적으로 중성미자에 의한 냉각이 에너지를 매우 효과적으로 운반 할 수 있기 때문에 이러한 온도는 별에서 달성 할 수 없습니다. CCSn의 마지막 몇 초 동안, 밀도는 중성미자가 포획 될 정도로 충분히 높아져 붕괴에 의해 방출 된 중력 전위 에너지가 자유롭게 빠져 나갈 수 없으므로 고온이됩니다.1011

당신의 질문의 마지막 부분에 관해서는 그렇습니다 . 진화 된 별들의 봉투에 천체 물리학 성가 가 있습니다 . 펌핑 메커니즘은 여전히 ​​논쟁 중입니다. 이러한 메이저의 밝기 온도는 위에서 논의 된 것보다 훨씬 높을 수 있습니다.


사라지는 숟가락 에 따르면 , 별의 핵에서 핵융합이 일어나는 속도는 온도에 따라 감소하기 때문에 1 차 열원이 핵융합 인 별의 온도를 제한하는 것으로 보인다. 별이 핵융합이 아닌 변환 된 잠재적 에너지로부터 붕괴되어 열을 발생시킬 때, 그러한 한계는 창 밖으로 나옵니다. 그러나 "안정된"별의 경우, 그것들은 그것들이 주요 제한 요소라고 생각합니다.
supercat

@supercat 나는 사라지는 숟가락 이 무엇인지 모르지만 잘못되었습니다. 내부 온도가 높은 거대한 별은 수십 배 더 밝다는 사실에서 판단 할 수 있습니다.
Rob Jeffries

@RobJeffries : 책이야. 모든 별이 같은 평형 온도를 가지고 있다고 말하지는 않지만 (명확하게 그렇지는 않습니다) 주어진 압력 수준에서 융합 속도는 온도에 따라 떨어집니다. 더 큰 별은 더 높은 압력을 달성 할 수 있고, 따라서 더 높은 평형 온도를 가질 수 있지만, 특정 양의 질량 을 가진 별 의 경우 , 융합에 도달 할 수있는 온도는 상기 언급 된 피드백에 의해 제한 될 것이다.
supercat

@supercat 그래서 당신 (또는 책)은 가 상수라면, 가 증가함에 따라 융합 반응이 감소 한다고 말합니다 . 나에게 잘못된 것 같습니다. 융합 반응 의 의존성은 의존성 보다 훨씬 가파르다 . 사실 더 높은 질량의 주 계열성 별의 중심 밀도와 압력은 더 낮습니다 . 덜 무거운 별의 중앙 온도는 더 높을 필요가 없기 때문에 낮습니다. ρTTTρ
Rob Jeffries

이 책의 내용에 대한 나의 이해는 주어진 압력에서 온도가 증가하면 항성 물질의 밀도가 충분히 낮아져 그것이 융합되는 속도를 줄일 수 있다는 것입니다. 온도가 올라가도 융합 속도가 줄어들지 않는다면 왜 별이 수백만 년 동안 지속될 수 있을까요?
supercat
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