Иосиф Шкловский - Звезды: их рождение, жизнь и смерть

• Название: Звезды: их рождение, жизнь и смерть
• Автор: Иосиф Шкловский
• Издательство: Наука
• Жанр: Физика

Книга посвящена центральной проблеме астрономии — физике звезд. Заключительный этап звездной эволюции представляет особенно большой интерес, так как он имеет прямое отношение к таким интереснейшим объектам современной астрономии, как пульсары, рентгеновские звезды и черные дыры. Проблемы, связанные с этими объектами, пока далеки от решения. Поэтому автор стремился осветить фактическое состояние вопроса, давая лишь общее представление о существующих: теориях и гипотезах. В книге рассматривается также проблема образования звезд.

Книга рассчитана на широкий круг лиц со средним образованием. Специальный интерес она представляет для студентов, лекторов, преподавателей, специалистов в области смежных наук.

---

35

Исключение могут составлять только самые центральные области таких галактик.

36

Исключение составляют позитроны.

37

Поэтому в формулах для синхротронного излучения, приведенных на стр. 460, вместо H надо поставить H — составляющую поля, перпендикулярную к скорости релятивистского электрона. Обычно H близко к H, и эта поправка принципиального значения не имеет.

38

У планетарных туманностей излучение единицы объема пропорционально Ne2, а светимость всей туманности L Ne2R3. Так как Ne MR-3 (где M — масса туманности), то L M2R-3, а интенсивность I M2R-5. Отсюда следует, что расстояние до туманности r M2/5I-1/5-1, так как r = R/.

39

В частности, Слайфер первый обнаружил красное смещение линий в спектрах удаленных галактик.

40

Наблюдаются и кванты с энергией 1011—1012 эВ по вызываемым ими вспышкам черенковского излучения в земной атмосфере (см. § 20).

41

Теорию векового ускорения волокон Крабовидной туманности предложил в 1954 г. выдающийся советский астроном С. Б. Пикельнер.

42

На месте вспышки Сверхновой 1006 г. был обнаружен протяженный источник рентгеновского излучения.

43

Исключение, по-видимому, представляет процесс обогащения железом при вспышках сверхновых I типа (см. ниже).

44

Для этого нужно, конечно, чтобы звезда за время существования Галактики успела проэволюционировать, т. е. ее масса должна быть не меньше, чем 1,2 1,3M

45

Следует все же заметить, что некоторые «молодые» нейтронные звезды (возраст меньше 105 лет, а температура поверхности больше 106 К) могут быть обнаружены по их тепловому рентгеновскому излучению, Таких объектов, однако, сравнительно мало.

46

Буквы «СР» означают «Кембриджский пульсар», число «1133» означает, что прямое восхождение пульсара равно 11 часам 33 минутам.

47

Именно от этого пульсара было обнаружено гамма-излучение (см. § 16).

48

В настоящее время (1983 г.) самым коротким из известных орбитальных периодов обладает звезда 15m AM Гончих Псов (1051,2 секунды или 17,5 минуты).

49

Периоды вращения некоторых бывших новых — компонент тесных карликовых систем — порядка десятков и сотен секунд (см. § 14).

50

Тот факт, что периоды вращения «новорожденных» пульсаров могут быть очень малы ( 10-3 с), означает, что они возникли в процессе катастрофического сжатия ядер неких звезд, вращающихся очень быстро, всего лишь за несколько десятков минут.

51

В 1974 г. было измерено собственное движение одного из самых близких пульсаров СР 1133. Оно оказалось около 0,6 секунды дуги в год, откуда, принимая расстояние до пульсара 130 парсек (как это делается — см. § 21), получаем тангенциальную скорость 310 км/с. Вскоре после этого собственное движение было измерено еще у 7 близких пульсаров. Их тангенциальные скорости находятся в пределах 80—500 км/с. В настоящее время (1983 г.) собственные движения надежно измерены еще у двух десятков пульсаров. Согласно этим измерениям средняя пространственная скорость их превышает 200 км/с.

52

Совсем недавно (конец 1982 г.) был обнаружен пульсар с периодом 1,5 миллисекунды, т. е. в 20 раз меньшим, чем у NR 0531.

53

Интересно отметить, что сверхжесткое гамма-излучение с энергией квантов 1011—1013 эВ резко отличается от более мягкого. Оно переменно со временем, фаза импульсов меняется, а спектральная плотность потока не убывает с ростом частоты. По-видимому, сверхжесткое излучение генерируется совершенно особым механизмом.

54

По этой причине указанный цилиндр называется «световым цилиндром».

55

См., впрочем, стр. 757.

56

В 1975 г. было обнаружено мягкое рентгеновское излучение этого источника.

57

Необходимость образования такого диска следует из закона сохранения момента количества движения.

58

Такие источники довольно часто наблюдаются на небе. Внешне это явление вполне похоже на вспышку новой звезды. Обычно эти источники наблюдаются несколько недель или месяцев, после чего гаснут. Некоторые из них достигают огромной яркости. Пока рекорд держит источник, вспыхнувший летом 1975 г. неподалеку от созвездия Ориона. Его яркость на порядок превышала яркость Скорпиона Х-1, являющегося ярчайшим из «стационарных» источников. Весьма вероятно, что по крайней мере некоторые из таких источников — это двойные системы, где нейтронная звезда движется по эксцентричной орбите, а оптическая компонента обладает сильно меняющимся по мощности звездным ветром. В случае яркого «временного» источника A 0535+26, у которого период вращения 104 с, была найдена модуляция этого периода, указывающая на орбитальное движение вокруг горячей массивной звезды с периодом либо около 40, либо около 80 суток.

У «временного» источника А 1118—61 также были обнаружены указания на наличие 8-дневного орбитального периода. Таким образом, сейчас уже почти с достоверностью можно сказать, что все «рентгеновские звезды» («постоянные», «временные», «импульсные») образуются при аккреции газа на компактные, проэволюционировавшие объекты в двойных системах.

59

У барстера, расположенного около галактического центра (см. выше), наряду с 17-секундными импульсами, вызванными аккрецией газа, обнаружены значительно более «редкие» всплески термоядерного происхождения.

60

Двойной радиопульсар PSR 1913+16, обе компоненты которого — нейтронные звезды с массой 1,4M, имеющие период орбитального движения 7,75 часа, должен быть генератором гравитационных волн. Это мощное излучение непрерывно меняет орбиту системы. Такие изменения, по-видимому, обнаружены, что является доказательством реальности гравитационного излучения.