КУРС ЗАГАЛЬНОЇ АСТРОНОМІЇ - С. М. АНДРІЄВСЬКИЙ 2007

Частина VI

ФІЗИКА ЗІР І ТУМАННОСТЕЙ

Розділ 17

ЕРУПТИВНІ ЗМІННІ ЗОРІ

17.2. Нові і новоподібні зорі

Новими зорями або просто Новими прийнято називати подвійні системи, один із компонентів яких є гарячою карликовою зорею спектрального класу О — В, а другий компонент — холодна зоря гігант або карлик спектрального класу K — M. Під час спалаху Нова зоря раптово (приблизно за 1 день, а в інших випадках за десятки або й сотні днів) збільшує свій блиск на 5,5 — 17,5m (її світність зростає у 102—107 разів), після чого повільно (протягом декількох місяців, років або десятків років) зменшує свою яскравість до початкового значення (рис. 17.2). За весь час спалаху вона висвічує енергію близько 1038—1039 Дж. Через якийсь час після спалаху у Нової можна зареєструвати наявність оболонки, яка розширюється зі швидкістю близько 1500 км/с, її маса становить 10-6—10-4M0. Така мала маса оболонки свідчить про те, що під час спалаху зриваються лише поверхневі шари Нової зорі. Поступово ця оболонка розсіюється у міжзоряному середовищі.

У 1954 р. виявили, що Нова зоря з сузір'я Геркулеса, яка спалахнула у 1934 році, до того часу була затемнюваною змінною зорею DQ Геркулеса — тобто тісною подвійною системою з періодом обертання компонентів навколо спільного центра мас, що дорівнює 4 год. 39 хв. Один із компонентів цієї зорі є білим карликом, інший — червоним. Сумарна маса системи становить близько 2M0. Згодом визначили, що тісними подвійними є всі Нові. Саме подвійність і є причиною їхніх спалахів, причому спалахує якраз зоря білий карлик. Точніше, причина полягає в тому, що такі системи є напіврозділеними (див. підрозділ 15.6) і речовина від зорі червоного карлика, який заповнив свою порожнину Роша, перетікає в бік білого карлика, формує навколо нього густий акрецій- ний диск, і з внутрішньої частини диска поступово осідає на його поверхню. Як тільки маса цієї речовини досягне певного критичного значення, температура і густина газу у поверхневих шарах білого карлика зростають настільки, що раптово включаються реакції вуглецево-азотного циклу (див. підрозділ 14.6.1), що і закінчується термоядерним вибухом і зривом оболонки.

image97

Рис. 17.2. Приклад кривих блиску трьох нових зір V1500 Лебедя, NQ Лисички та V838 Геркулеса, які спалахнули у 1975, 1976 і 1991 роках відповідно

Одразу після спалаху акреція на білий карлик відновлюється і знов протікає до накопичення критичної маси, за яким відбувається наступний вибух. Проміжок часу між вибухами різний — від десятків до тисяч років (остання оцінка — теоретична). Ті Нові, які знову спалахують через короткий інтервал часу, називано повторними Новими. До них належать, зокрема WZ Стріли і T Північної Корони.

За теоретичними оцінками, щороку в Галактиці спалахує достатньо велика кількість Нових, однак спостерігати вдається тільки дві-три з них. Дотепер зареєстровано близько 180 спалахів нових у нашій Галактиці і близько 250 — у галактиці Андромеди.

Подвійністю зумовлені спалахи ще двох типів зір — змінних типу U Близнят (або SS Лебедя) і типу Z Андромеди. У перших із них блиск стрибкоподібно зростає на 2m—5mчерез кожні 50—100 діб. їх часто називають карликові Нові зорі, щоб підкреслити суттєву різницю масштабів явища порівняно зі справжніми Новими зорями. Сьогодні відомо близько 220 таких зір.

Для змінних типу Z Андромеди, або симбіотичних зір, яких відомо близько 30, типова наявність у спектрах одночасно і молекулярних смуг поглинання, і емісійних ліній високого збудження. Час від часу блиск зорі цього типу зростає приблизно на 4m, і через деякий час повертається до початкового рівня. Це — симбіоз (тобто співіснування) горячого та холодного компонентів у подвійній системі, занурених у спільну газову оболонку.

За деякими ознаками симбіотичні зорі нагадують змінні типу RR Телескопа, блиск котрих зростає на 4m—6m, але, на відміну від попередніх, до початкового стану зоря не повертається.

Змінні зорі типу R Північної Корони можна б назвати «антиновими». У них час від часу блиск повільно (за десятки, або сотні днів) і неперіодично послаблюється на 1m—9m, після чого поступово повертається до початкового значення. Зараз відомо 32 зорі цього типу. Як вважають, ці зорі мають низький вміст водню і великий порівняно з Сонцем надлишок гелію та вуглецю. Саме атоми вуглецю, концентрація яких у газовій оболонці навколо зорі може несподівано зростати, дуже швидко конденсуються в пилинки, які й послаблюють світло зорі.






Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами.

Всі матеріали на сайті доступні за ліцензією Creative Commons Attribution-Sharealike 3.0 Unported CC BY-SA 3.0 та GNU Free Documentation License (GFDL)

Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посиланням на сайт, будьте вдячними ми приклали багато зусиль щоб привести інформацію у зручний вигляд.

© 2007-2019 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.