Тупой смешной вопрос про Солнце и 3 миллиарда

[thirtyseconds]

25% меньше светимости от текущей это примерно на 0.2 звездной величины меньше. Вполне может быть. Только не уверен что эти 25% можно распространить на температуру, которая 4 миллиарда лет была примерна такой же как и сейчас. О чем говорит существование воды на земле уже в те времена.
И по современным представлениям такую же температуру солнце будет иметь еще очень долго, миллиарды лет (и в любом случае больше прозвучавших 500 млн. - такая быстрая эволюция свойственна лишь звездам большой массы).
Кстати светимость у солнца в стадии красного гиганта увеличится незначительно. Оно скорее будет сохраняться неизменной при том что температура на поверхности будет падать. Об этом говорит диаграмма ГР. Красные гиганты на ней располагаются горизонтально. То есть красные гиганты отходят вправо от основной последовательности - светимость не меняется, температура падает.

[Kedr]

Раз все так легко рассчитать, как насчет среднегодовой температуры поверхности Земли при Солнце, излучающем на 25% меньше?

Нашел вот такую картинку:

[Дмитрий Фролов]

Да ничего подобного

Оно скорее будет сохраняться неизменной при том что температура на поверхности будет падать. Об этом говорит диаграмма ГР. Красные гиганты на ней располагаются горизонтально. То есть красные гиганты отходят вправо от основной последовательности - светимость не меняется, температура падает.

Да ничего подобного. Найдите вы нормальную книгу, Шварцшильда например, и посмотрите как движется точка вдоль эволюционного трека на диаграмме Г-Р.

[Kedr]

http://zebu.uoregon.edu/~imamura/122/lecture-1/lecture-1.html

В статье пишется что в те времена химический состав атмосферы Земли мог отличаться от современного. Таким образом парниковый эфект мог потдерживать среднегодовую температуру на таком уровне, что позволяло существовать жидким океанам.

[thirtyseconds]

Да ничего подобного

Оно скорее будет сохраняться неизменной при том что температура на поверхности будет падать. Об этом говорит диаграмма ГР. Красные гиганты на ней располагаются горизонтально. То есть красные гиганты отходят вправо от основной последовательности - светимость не меняется, температура падает.

Да ничего подобного. Найдите вы нормальную книгу, Шварцшильда например, и посмотрите как движется точка вдоль эволюционного трека на диаграмме Г-Р.

Вот те раз. Согласен, что Шварцшильд - это классик. Но его работа вышла в середине 50-х.
Еще раз сошлюсь просто на диаграмму ГР где нет никаких вертикальных ветвей в той части где располагаются красные гиганты.

Вот к примеру :



Собственно возраст шаровых скоплений, да и вообще групп звезд, определяется по расположению точки _поворота_ основной последовательности. То есть месту на диаграмме где звезды начинают отходить от основной последовательности _вправо". А это значит что температура внешних слоев падает при в общем то той же светимости. И чем ниже точка поворота - тем более старым является скопление. Из этого следует вывод что звезды не поднимаются по основной последовательности к точке поворота, а выражаясь фигурально - сама точка поворота двигается ниже по шкале светимости к звездам все меньшей массы и температуры. Из этого следует второй вывод, что звезды основной последовательности, после того как на эту последовательность встали находятся на одном и том же месте, никуда не поднимаясь и не опускаясь.

Небольшое уточнение к вышеприведенной диаграмме. На всякий случай - слева это не эволюционный трек, а именно диаграмма ГР. Вот этот кусок после точки поворота, где последовательность уходит вправо и вверх это не следствие того что звезды эволюционируя двигаются по этой траектории, а это места куда "приходят" звезды эволюционируя с основной последовательности. И это отчетливо видно по диаграммам уже рассеянных скоплений. Чем моложе скопление тем более яркие гиганты вы будет наблюдать на диаграмме ГР. Это наиболее массивные звезды уже вошедшие в стадию красного гиганта. Чуть старее и на д. появятся гиганты, потом субгиганты, потом окончательно нарисуется горизонтальная ветвь.

[Kedr]

Из этого следует второй вывод, что звезды основной последовательности, после того как на эту последовательность встали находятся на одном и том же месте, никуда не поднимаясь и не опускаясь

Треки звезд различной массы отличаются друг от друга. Здесь мы говорим о Солнце, вот его трек на диаграмме Г-Р

Участку 1-4 соответствует горение водорода в ядре (главная последовательность). Видно что на этом участке звезда не остается неподвижной - светимость теммпература растут, звезда движется вдоль ГП.

[fyunt]

нет, труд вот этот: http://www.sivatherium.h12.ru/library/Juravlev/Chap_1_2.htm Цитата точная, копипаст.
---
"Излучало на 40% меньше чем сейчас" - т.е. солнечная постоянная была в половину меньше? А это не противоречит существованию жидкой воды на поверхности Земли в то время (о чем автор оной работы тоже пишет)?

Не противоречит. Земля удаляется от Солнца и три миллиарда лет назад была ближе к светилу (довольно ощутимо ближе). Так что если Солнце и в самом деле излучало меньше, то это вполне могло компенсироваться меньшим до него расстоянием.

[sektorich]

25% процентов

Не 25%, а 75% . Это разные вещи!

Какие 75%?

[Kedr]

25% процентов

Не 25%, а 75% . Это разные вещи!

Какие 75%?

75% от современной свветимости

Не противоречит. Земля удаляется от Солнца и три миллиарда лет назад была ближе к светилу (довольно ощутимо ближе).

Откуда такие данные?

[thirtyseconds]

Кедр, это какая-то очень спорная диаграмма на мой взгляд... Хотя с астронетом спорить сложно. Сколько длится по времени кусок с 7 по 15 ? Потом не уверен, что звезда столь малой массы как солнце способна достичь стадии сверхгиганта, особенно после гелиевой вспышки, которая подразумевает сброс внешней оболочки. Для солнца это вообще окончание эволюции как таковой - белый гелиевый карлик. Финиш. Когда гелий выгорит давления в центре не хватит для "зажигания" более тяжелых элементов.
К тому же, вроде бы не известен ни один красный сверхгигант с массой близкой к 1М.

Собственно, если предположить что приведенная выше схема эволюции солнца верна, то вообще непонятно откуда берутся столь обильно наблюдаемые гелиевые карлики, которые являются результатом эволюции звезд более массивных чем солнце. Если уж они заканчивают белым карликом с гелиевым ядром, то что про солнце говорить ??

[Kedr]

К тому же, вроде бы не известен ни один красный сверхгигант с массой близкой к 1М.

Чем меньше масса звезды, тем медленнее она эволюционирует. Так что за всю историю Галактики ни одна звезда с одной солнечной массой еще не успела достич стадии сверхгиганта.

[thirtyseconds]

К тому же, вроде бы не известен ни один красный сверхгигант с массой близкой к 1М.

Чем меньше масса звезды, тем медленнее она эволюционирует. Так что за всю историю Галактики ни одна звезда с одной солнечной массой еще не успела достич стадии сверхгиганта.

Да и из этого вопрос - Почему мы в большом количестве наблюдаем белые карлики с гелиевым ядром. Следствием эволюции каких звезд они являются ?

Логика подсказывает, что это бывшие звезды большей массы чем солнце. Раз уж они успели проэволюционировать до этого состояния. Так ? Но раз так, то эти наблюдаемые данные вступают в противоречие с приведенным треком...

[fyunt]

Не противоречит. Земля удаляется от Солнца и три миллиарда лет назад была ближе к светилу (довольно ощутимо ближе).

Откуда такие данные?

Об этом довольно много писали. Я пару лет назад читал в Элементах. Счас набрал в поисковике и вот что получил сразу: -
В 2004 году российские астрономы Григорий Красинский и Виктор Брумберг установили, что ... ежегодно Земля удаляется от Солнца в среднем на 15 сантиметров.
http://www.lenta.ru/news/2009/06/02/sun/
Вроде бы мелочь, но ... Исходя из закона сохранения момента импульса, скорость "убегания" должна уменьшиться с тех времён. Но даже при этой скорости за три млрд. лет, полмиллиона километров набегает, а это уже ощутимо.

[petrowich]

Но даже при этой скорости за три млрд. лет, полмиллиона километров набегает, а это уже ощутимо.

Не уверен, если честно. Земля зимой находится на 5 миллионов км ближе чем летом, но особо это на климат не сказывается.

[Kedr]

Да и из этого вопрос - Почему мы в большом количестве наблюдаем белые карлики с гелиевым ядром. Следствием эволюции каких звезд они являются ?

Логика подсказывает, что это бывшие звезды большей массы чем солнце. Раз уж они успели проэволюционировать до этого состояния. Так ? Но раз так, то эти наблюдаемые данные вступают в противоречие с приведенным треком...

Не будем обсуждать сдесь поздние стадии эволюции, это выходит за рамки темы, к тому же теория в этом вопросе для маломассивных звезд еще давольно неодназначна. Сдесь я указал на эволюцию звезды на стадии горения водорода в ядре, а эта стадия просчитывается очень уверенно и подтверждается наблюдениями. Для звезды массы Солнца на этой стадии температура и светимость растут. Вообще звезда не может оставаться неподвижной на диаграмме Г-Р, так как в ней непрерывно происходят термоядерные реакции, изменяется хим. состав и в целом структура звезды.

[Kedr]

Об этом довольно много писали. Я пару лет назад читал в Элементах. Счас набрал в поисковике и вот что получил сразу: -
В 2004 году российские астрономы Григорий Красинский и Виктор Брумберг установили, что ... ежегодно Земля удаляется от Солнца в среднем на 15 сантиметров.
http://www.lenta.ru/news/2009/06/02/sun/
Вроде бы мелочь, но ... Исходя из закона сохранения момента импульса, скорость "убегания" должна уменьшиться с тех времён. Но даже при этой скорости за три млрд. лет, полмиллиона километров набегает, а это уже ощутимо.

А я где-то читал что Солнечная система в целом устойчива, а значение полуоси земной орбиты лишь немного колеблется около некокорого среднего значения.

[Parfen]

Земля зимой находится на 5 миллионов км ближе чем летом, но особо это на климат не сказывается.

Так это сглаживается последующим увеличением. Так что мы имеем среднее значение в точение одного года, имхо.

[thirtyseconds]

Не будем обсуждать сдесь поздние стадии эволюции, это выходит за рамки темы, к тому же теория в этом вопросе для маломассивных звезд еще давольно неодназначна. Сдесь я указал на эволюцию звезды на стадии горения водорода в ядре, а эта стадия просчитывается очень уверенно и подтверждается наблюдениями.

На мой взгляд ошибка или не точность в одной части ставит под сомнение другую. Я поэтому сразу и сказал что диаграмма странная какая-то...

Так в целом, конечно, светимость у звезды ОП будет меняться но в узких границах. Опять же наверно что-то около 0.1-0.2m... Возвращаясь к теме, опять же, вот наличие мирового океана или просто воды на поверхности Земли 3 млрд. лет назад (а это вроде бы не подвергается сомнению), говорит о том светило наше тогдашнее не сильно отличалось на современного...

[petrowich]

Так это сглаживается последующим увеличением. Так что мы имеем среднее значение в точение одного года, имхо.

Расстояние Земли от Солнца сейчас в течении года меняется на 3%, интенсивность излучения меняется на 3.3%
Для 0.5 миллионов км. изменение от текущего составляет 0.3%  и интенсивность излучения уменьшилось тоже на  0.33%

[Parmion]

В статье пишется что в те времена химический состав атмосферы Земли мог отличаться от современного. Таким образом парниковый эфект мог потдерживать среднегодовую температуру на таком уровне, что позволяло существовать жидким океанам.

Очень уж своеобразный тогда это был парниковый эффект - светимость Солнца плавно возрастала, а парниковый эффект соответственно плавно снижался - иначе как объяснить стабильную температуру на поверхности... Как мне кажется, парниковый эффект - объяснение неплохое, но не без вопросов...