Движущиеся оболочки звезд
<< 4.4 Некоторые применения | Оглавление | 5.1 Происхождение "комбинационных спектров" >>
Глава V. Звезды поздних спектральных классов с яркими линиями
Наиболее сложный случай для рассмотрения представляют оболочки, оптическая толщина которых велика по сравнению с единицей не только за границей основной серии, но и за границами субординатных серий. Так как движение оболочки не сказывается на излучении в непрерывном спектре, то в этом случае мы не можем воспользоваться теми выгодами, которые дает наличие градиента скорости. Мы не предполагаем сейчас дать подробный разбор этого случая. Однако мы покажем, - в этом и состоит основная цель настоящей главы, - что рассмотрение таких оболочек подводит нас к выяснению одного из самых загадочных вопросов современной астрофизики - вопроса о происхождении и поведении ярких линий в спектрах звезд поздних классов.
Как известно, к звездам поздних классов с яркими линиями относятся долгопериодические переменные, звезды типа Z Andromedae и некоторые другие группы звезд. Долгопериодические переменные показывают в своих спектрах яркие: линии водорода и ионизованного железа (около максимума блеска) и нейтрального железа (около минимума блеска). В спектрах звезд типа Z Andromedae наблюдаются яркие линии водорода, гелия, ионизованного гелия и других атомов с очень высоким потенциалом ионизации. В спектрах многих из этих звезд видны также закрещенные линии, характерные для газовых туманностей.
Для объяснения происхождения ярких линий в спектрах звезд поздних классов было предложено несколько гипотез. Первая из этих гипотез, высказанная впервые Russell [1] и развитая Wurm [2], видит причину появления ярких линий в процессе хемилюминесценции. Однако это объяснение может иметь значение только для некоторых линий с низким потенциалом возбуждения. Согласно другой гипотезе, звезды с "комбинационными спектрами" являются на самом деле двойными, состоящими из холодного и горячего компонентов. Движением этих компонентов друг относительно друга и пульсацией их атмосфер можно пытаться объяснить наблюдаемые изменения яркости и спектра. Впервые эта гипотеза была выдвинута Berman [3] для звезды R Aquarli. Теперь она является общепринятой для всех звезд типа Z Andromedae. Наконец, согласно третьей гипотезе, возникновение ярких линий происходит за счет флюоресценции, т. е. в результате фотоионизаций и рекомбинаций. Однако до сих пор не было показано, откуда берется сильная высокочастотная радиация, необходимая для фотоионизаций, если температура обращающего слоя звезды столь мала (порядка 2000 - 3000°; ). По недавно высказанной мысли Г. А. Шайна [4], эта радиация не связана с лучевым равновесием внешних слоев звезды.
Несомненно, что третья из этих гипотез является наиболее приемлемой. Наблюдения определенно указывают, что яркие линии в спектрах звезд поздних классов возникают с помощью того же механизма, что и в спектрах звезд ранних классов, т. е. в результате флюоресценции (см. об этом § 3). Возникает поэтому задача дать теоретическую интерпретацию этого явления. Именно решением этой задачи мы и занимаемся в настоящей главе. Мы считаем при этом, что во внешних слоях звезды существует лучевое равновесие. Однако мы отказываемся от предположения о локальном термодинамическом равновесии.
До сих пор разные авторы пытались объяснить происхождение ярких линий в спектрах звезд поздних классов. Мы "перевертываем" эту задачу. Для этого мы рассматриваем ту же модель, которая была введена в предыдущих главах: горячую звезду, окруженную оболочкой, находящейся на некотором расстоянии от звезды. Понятно, что оболочка будет давать эмиссионные линии, возникающие в результате флюоресценции, причем будут светиться атомы с тем большим потенциалом ионизации, чем выше температура звезды. Наша задача будет состоять в том, чтобы показать, что при выполнении определенных условий оболочка, наряду с эмиссионными линиями, должна давать спектр позднего типа, как непрерывный, так и линейчатый. В § 1 этой главы дается принципиальное объяснение происхождения "комбинационных спектров", в § 2 делаются некоторые уточнения, и в § 3 высказывается ряд соображений общего характера по поводу рассматриваемых спектров.
<< 4.4 Некоторые применения | Оглавление | 5.1 Происхождение "комбинационных спектров" >>
|
Публикации с ключевыми словами:
оболочки звезд - перенос излучения
Публикации со словами: оболочки звезд - перенос излучения | |
|
См. также:
| |
