Йеркская классификация: Уильям Морган обнаружил, что внутри каждой группы на диаграмме Герцшпрунга- Рассела у звёзд практически одинаково ускорение свободного падения, которое может быть измерено по ширине спектральных линий.
Формула ускорения свободного падения g = GM/R^2
Здесь G - гравитационная постоянная, М - масса звезды, R - радиус звезды.
Плотность ρ=M/V. значит М=ρV. Объём сферы V=4/3*πR^3.
Тогда g = G*ρ*4/3*πR
Вывод: с увеличением радиуса звезды гравитация растёт. Чтобы ускорение свободного падения на поверхности не менялось, плотность звезды должна уменьшаться пропорционально радиусу звезды, т.е. должно быть ρR=const.
В правом нижнем углу, за пределами диаграммы, рождаются планеты. Они растут от аккреции и агрегации до коричневых карликов.
С выходом агрегации на поверхность коричневый карлик становится красным и появляется в самом низу главной последовательности (Main sequence).
На главной последовательности звезда продолжает наращивать массу и размеры от агрегации нейтронов.
Увеличение массы звезды приводит к увеличению интенсивности агрегации над звездой и, как следствие, расту температуры её поверхности. Внутренние слои звезды остаются холодными, поэтому радиус меняется незначительно.
Звезда поднимается по главной последовательности вверх, в основном, за счёт роста поверхностной температуры.
Плотность Тёмной материи падает после того, как большая её часть преобразована в Светлую. Интенсивность агрегации снижается и она погружается в звезду. Разогреваются внутренние слои звезды и она начинает расти. Так звезда покидает главную последовательность и уходит в красные гиганты (Red giants) или супергиганты (Supergiants).
Дальнейшее снижение количества Тёмной материи ведёт к снижению активности процесса агрегации нейтронов. Температура звезды падает и наступает коллапс. Звезда переносится в область белых карликов (White dwarfs).
---
Средняя плотность Солнца 1,409 г/см3.
Агрегируемый водород в жидком состоянии имеет плотность 0,07 г/см3.
Для сохранения общей плотности звезды из агрегированных нейтронов должны синтезироваться по r-процессу и тяжёлые элементы. Их состав будет соответствовать текущему строению фотосферы звезды.
Звезда остаётся в своей группе пока не нарушается состав агрегированных и синтезированных элементов.
Нарушения плотности удаляет звезду с главной последовательности:
- плотность повышается - переход в белые карлики;
- плотность снижается - переход в красные гиганты и супергиганты.
---
Звезда может иметь массу в 120 масс Солнца. Такая масса не может образоваться из газопылевого облака при помощи только аккреции, потому, что уже на стадии красного карлика её звездный ветер останавливает процесс аккреции.
Дальнейший рост звезды возможен только с помощью агрегации.
---
Следующая глава 3.13. Сверхновая