Ommaviy ajratish (astronomiya) - Mass segregation (astronomy)

Ko'pchilik sharsimon klasterlar, masalan, 13-Gyr eski klaster M30 (rasmda), ommaviy ravishda ajratilgan.

Yilda astronomiya, dinamik massa ajratish kabi tortishish kuchi bilan bog'langan tizimning og'ir a'zolari, masalan, a yulduzlar klasteri yoki galaktikalar klasteri, markazga qarab, engilroq a'zolar esa markazdan uzoqlashishga moyil.

Kinetik energiyani taqsimlash

Klasterning ikki a'zosining yaqin uchrashuvi paytida a'zolar ikkalasini almashadilar energiya va impuls. Garchi energiya har qanday yo'nalishda almashinishi mumkin bo'lsa-da, uchun statistik tendentsiya mavjud kinetik energiya uchrashuv paytida tenglashtirish uchun ikki a'zoning; ushbu statistik hodisa deyiladi jihozlash, va gaz molekulalarining kutilayotgan kinetik energiyasi ma'lum bir haroratda bir xil bo'lishiga o'xshashdir.

Kinetik energiya tezlik kvadratining massa kattaligiga mutanosib bo'lgani uchun, qismlarga ajratish klasterning unchalik katta bo'lmagan a'zolarini tezroq harakatlanishini talab qiladi. Shunday qilib ko'proq massiv a'zolar pastki orbitalarga (ya'ni, klaster markaziga yaqinroq orbitalarga) cho'kishga moyil bo'ladi, kamroq massiv a'zolar esa yuqori orbitalarga ko'tariladi.

Klaster a'zolarining kinetik energiyalari taxminan tenglashishi uchun vaqt deyiladi dam olish vaqti klaster. Energiya ikki jismning o'zaro ta'sirida almashinishini nazarda tutadigan gevşeme vaqt o'lchovi Binney & Tremaine tomonidan darslikda keltirilgan.

{ displaystyle t _ { mathrm {relax}} = { frac {N} {8 ln N}} times t _ { mathrm {cross}} ,}

qayerda ${ displaystyle N}$ bu klasterdagi yulduzlar soni va ${ displaystyle t _ { mathrm {cross}}}$ yulduzning klasterdan o'tishi uchun odatiy vaqt. Bu odatdagi 100 million yillik buyurtma bo'yicha sharsimon klaster radiusi 10 bilan parseklar 100 ming yulduzdan iborat. Klasterdagi eng massiv yulduzlar unchalik katta bo'lmagan yulduzlarga qaraganda tezroq ajralib ketishi mumkin. Ushbu vaqt ko'lamini tomonidan ishlab chiqilgan o'yinchoq modeli yordamida taxmin qilish mumkin Lyman Spitser yulduzlar faqat ikkita mumkin bo'lgan massaga ega bo'lgan klaster ( ${ displaystyle m_ {1}}$ va ${ displaystyle m_ {2}}$ ). Bu holda ko'proq massiv yulduzlar (massa) ${ displaystyle m_ {1}}$ ) vaqt ichida ajralib chiqadi

{ displaystyle t _ { mathrm {m_ {1}}} = { frac {m_ {2}} {m_ {1}}} times t _ { mathrm {relax}} .}

Tashqi ajratish oq mitti sharsimon klasterda kuzatilgan 47 Tukana a HST mintaqani o'rganish.^[1]

Dastlabki ommaviy ajratish

Ommaviy ajratish vaqti-vaqti bilan klasterlarda uchraydi yulduzlar hosil qiluvchi mintaqalar kabi W40 (rasmda).^[2]

Dastlabki ommaviy ajratish klasterni shakllantirishda mavjud bo'lgan massalarning bir xil bo'lmagan taqsimlanishi. Yulduzlar klasteri dastlab ommaviy ravishda ajratilgan degan dalil odatda taqqoslashga asoslanadi viruslashtirish vaqt jadvallari va klaster yoshi. Shu bilan birga, ikki tanadagi o'zaro ta'sirga nisbatan viruslanishni tezlashtiradigan bir nechta dinamik mexanizmlar ko'rib chiqildi.^[3] Yulduzlar hosil qiluvchi mintaqalarda ko'pincha shunday holat kuzatiladi O tipidagi yulduzlar imtiyozli ravishda yosh klaster markazida joylashgan.

Bug'lanish

Bo'shashgandan so'ng, ba'zi kichik massa a'zolarining tezligi ularnikidan kattaroq bo'lishi mumkin qochish tezligi klasterning natijasi, natijada ushbu a'zolar klasterga yo'qoladi. Ushbu jarayon deyiladi bug'lanish. (Xuddi shunga o'xshash hodisa sayyoramizdan vodorod va geliy kabi engilroq gazlarning yo'qolishini tushuntiradi - qismlarga bo'linishdan so'ng atmosferaning yuqori qismidagi etarlicha engil gazlarning ba'zi molekulalari sayyoramizning chiqish tezligidan oshib ketadi va yo'qoladi. )

Bug'lanish orqali, ko'pchilik ochiq klasterlar oxir-oqibat tarqalib ketadi, chunki mavjud bo'lgan ochiq klasterlarning aksariyati juda yosh ekanligidan dalolat beradi. Globular klasterlar, yanada qattiqroq bog'langan bo'lib, yanada mustahkamroq ko'rinadi.

Galaktikada

Ning bo'shashish vaqti Somon yo'li galaktika taxminan 10 trillion yilni tashkil etadi, bu galaktikaning yoshidan ming marta ko'p. Shunday qilib, bizning galaktikamizdagi har qanday kuzatilgan ommaviy ajratish deyarli butunlay ibtidoiy bo'lishi kerak.

Shuningdek qarang

n-tana muammosi - Bir-biri bilan tortishish kuchi ta'sirida bo'lgan samoviy jismlar guruhining individual harakatlarini bashorat qilish muammosi.
Virusli teorema - Statistik mexanika teoremasi
Messier 67
Willman 1
Orion tumanligi klasteri
Westerhout 40

Adabiyotlar

^ "Xabbl yulduzlarning ko'chib ketishini ushlaydi". Space Daily. 2015 yil 18-may.
^ Kann, M. A .; va boshq. (2010). "Yalang'och yulduzlarni hosil qiluvchi kompleks W40 ning Chandra kuzatuvi". Astrofizika jurnali. 725 (2): 2485–2506. arXiv:1010.5434. Bibcode:2010ApJ ... 725.2485K. doi:10.1088 / 0004-637X / 725/2/2485.
^ McMillan, S. L.; va boshq. (2007). "Yosh yulduz klasterlarida erta ommaviy ajratish uchun dinamik kelib chiqish". Astrofizika jurnali. 655 (1): L45-L49. arXiv:astro-ph / 0609515. Bibcode:2007ApJ ... 655L..45M. doi:10.1086/511763.

Manbalar

Yan A. Bonnell, Melvin B. Devis (1998). "Yosh yulduz klasterlarida ommaviy ajratish". Qirollik Astronomiya Jamiyatining oylik xabarnomalari. 295 (3): 691–698. Bibcode:1998MNRAS.295..691B. doi:10.1046 / j.1365-8711.1998.01372.x.

Merritt, Devid (2013). Galaktik yadrolarning dinamikasi va rivojlanishi. Prinston universiteti matbuoti. ISBN 978-0-691-12101-7. OCLC 820123438.

Spitser, Lyman S. (Jr) (1987). Global klasterlarning dinamik evolyutsiyasi. Prinston universiteti matbuoti. ISBN 0-691-08309-6.

Oq, S. D. M. (1977 yil aprel). "Koma klasterida ommaviy ajratish va etishmayotgan massa". Qirollik Astronomiya Jamiyatining oylik xabarnomalari. 179 (2): 33–41. Bibcode:1977MNRAS.179 ... 33W. doi:10.1093 / mnras / 179.2.33.

[SpaceDaily-2015-05-18-1] "Xabbl yulduzlarning ko'chib ketishini ushlaydi". Space Daily. 2015 yil 18-may.

[kuhn10-2] Kann, M. A .; va boshq. (2010). "Yalang'och yulduzlarni hosil qiluvchi kompleks W40 ning Chandra kuzatuvi". Astrofizika jurnali. 725 (2): 2485–2506. arXiv:1010.5434. Bibcode:2010ApJ ... 725.2485K. doi:10.1088 / 0004-637X / 725/2/2485.

[mcmillan07-3] McMillan, S. L.; va boshq. (2007). "Yosh yulduz klasterlarida erta ommaviy ajratish uchun dinamik kelib chiqish". Astrofizika jurnali. 655 (1): L45-L49. arXiv:astro-ph / 0609515. Bibcode:2007ApJ ... 655L..45M. doi:10.1086/511763.

[1]

[2]

[3]