Как формируются звезды?

[borison]

Теорию эволюции звезд я читал в общих чертах на Вики, но вот вопросы:

1. Если облако газопылевое то почему центр звезды формируется не вокруг "планетоземали" или твердого пылевого ядра, а просто некой точки где под действием гравитации оказалось больше газа. Пыль имеет большую плотность и следовательно при равном объеме пылевой шар будет притягивать окружающее вещество сильнее чем газовый. Разве что это будет ну очень тяжелый газ(Радон).

2. Если первый пункт верен и звезды образуются вокруг твердого тела в очень плотной газопылевой среде то возможен ли сценарий когда 2 и более таких центра окажутся достаточно близко друг к другу чтобы в последствии стать единой звездой?

[armadillo]

Большая часть вещества во вселенной - водород. Звезды формируются из водорода с примесями.
что такое "твердая пыль" не понял.

Притягивают к себе не по твердости, а по массе. см законы тяготения.  "твердое" тело или нет вторично.
 По факту оно водородное. В общем какой-то странный упор на пыли, это не комната где пылесосишь. Напоминает вопрос про килограмм пуха и килограмм железа.
Пока оно не слиплось в один объект оно состоит из молекул и частичек, которые являются материальными точками и взаимодействую  гравитационно.

звездные системы бывают разные, вращательный момент внутри них формируется по разному и в любом случае перераспределяется.
В солнечной системе основной вращательный момент в Юпитере и Сатурне. В других есть близкие пары (обмениваются веществом) и удаленные пары (не обмениваются).
Чтобы близкая пара стала одной звездой надо куда-то сбросить вращательный момент системы. При образовании он сбрасывается в планеты, но вариантов очень много.

[borison]

armadillo

Я знаю о распространенности водорода во вселенной. Но также я знаю что тяжелые элементы образуются в момент гибели звезды в давлении в момент взрыва. Из этих туманностей со временем тоже что-то формируется.

По одной из теорий Юпитер и Сатурн съели суперземли на ранних этапах формирования СС, хотя может это суперземли намотали на себя большие газовые "одеяла"?. Это версия навела меня на мысль о том что звезда может формироваться вокруг твердого ядра( молекулы газа слипнутся быстрее в близи компактной тяжелой массы чем в открытом пространстве), которое затем в следствии большого давления и температуры превращается в жидкое и сжимается настолько что не играет существенной роли в термоядерной реакции протекающей внутри звезды.

[armadillo]

Так что тяжелее, килограмм водорода или килограмм железа?
Для "слипания" это неважно.

[borison]

Что компактнее килограмм водорода или килограмм железа?

[armadillo]

когда уже "слиплось" - железо. Для роя частиц у нас имеет смысл только массовая плотность роя. Я не знаю, как еще сказать. Японский не учил.

[borison]

Ну скажите на иврите, я думаю что пойму вас.
А если не кипятиться то, моль железа массивнее моля водорода.

В любом случае вы ушли от темы.

[borison]

Кстати какова плотность облака из которого рождается звезда? Может там речь идет о жидком водороде (космос среда холодная )тогда да плотность в 848 раз больше.

[Dem]

1. Если облако газопылевое то почему центр звезды формируется не вокруг "планетоземали" или твердого пылевого ядра, а просто некой точки где под действием гравитации оказалось больше газа. Пыль имеет большую плотность и следовательно при равном объеме пылевой шар будет притягивать окружающее вещество сильнее чем газовый. Разве что это будет ну очень тяжелый газ(Радон).

2. Если первый пункт верен и звезды образуются вокруг твердого тела в очень плотной газопылевой среде то возможен ли сценарий когда 2 и более таких центра окажутся достаточно близко друг к другу чтобы в последствии стать единой звездой?

1. Планетозималь - это то, что образуется в околозвёздном диске (т.е. позже звезды)
Что служит "точкой конденсации" для звёзд - науке неизвестно. В теории - годиться любая неравномерность облака.
2. Возможно и в иных вариантах. Тесные двойные известны. Более того, известны звёзды с более чем одним диском (т.е. образовавшиеся после слияния двух звёзд)

[Fredagar]

Частицы межзвёздной пыли сами по себе слипнуться не могут. Их концентрация очень мала. Сконцентрироваться они тоже не могут. Что бы сконцентрироваться, им нужно почаще сталкиваться, а не судьба. Зато молекулы газа сталкиваются регулярно и теряют в этих столкновениях избыток кинетической энергии, что позволяет газу сжиматься. Поэтому, пыль отслеживает газ, а не наоборот.

[borison]

Абсолютный ноль за бортом, там Н2 весь жидкий должен быть.

[CADET]

Абсолютный ноль за бортом, там Н2 весь жидкий должен быть.

Сначала учебник физики, а потом уже новые гипотезы.

[Thyeadeschatarr]

Абсолютный ноль за бортом, там Н2 весь жидкий должен быть.

Если уж на то пошло - там и давления ноль, а "жидкостность" веществ при определенных температурах характерна прежде всего для нашего атмосферного давления. Вообще, расстояния между молекулами в космосе достаточно велики, поэтому независимо от энергии эих молекул ведут они себя как газ, а не как жижа.

[Dem]

Частицы межзвёздной пыли сами по себе слипнуться не могут. Их концентрация очень мала. Сконцентрироваться они тоже не могут. Что бы сконцентрироваться, им нужно почаще сталкиваться, а не судьба. Зато молекулы газа сталкиваются регулярно и теряют в этих столкновениях избыток кинетической энергии, что позволяет газу сжиматься. Поэтому, пыль отслеживает газ, а не наоборот.

Ну возможны и альтернативные варианты, например прилетевший со стороны готовый "центр конденсации" - какая-нибудь выкинутая из системы комета например.
Тут надо вероятности считать...

[armadillo]

Комета облако газа на себя не соберет. Нужен толчок для всего облака. В виде ударной волны от сверхновой или прохода действительно МАССИВНОГО тела. Плюс бывает разгон излучением от сверхмассивного гиганта.

[Dem]

Соберёт - вопрос лишь в сроках. Чем больше масса - тем быстрее. Ударная волна - посчитать сложно, но там масса неравномерности порядка планетарной.
Т.е. просто что раньше случиться...

[armadillo]

Ну посчитайте характерное время сбора кометой облака диаметром 0.5 св. года).

[Крупин]

    Хотя пыль составляет порядка лишь одного процента от газа, её роль в конденсации звёзд весьма велика. Одноатомный газ (например, гелий) и двухатомный из одинаковых атомов (например, водород) не излучают при тех низких температурах, что имеются внутри космических облаков. И это обстоятельство препятствует сжатию, поскольку, сжимаясь, газ разогревается и повышающееся при этом давление останавливает сжатие. Излучение тепла наружу происходит благодаря наличию пыли и примеси асимметричных молекул, таких как CO или H2O.

[armadillo]

То есть чисто водородное облако не сожмется?)
и при каких граничных значениях давление останавливает гравитационное сжатие (дает отрицательную обратную связь)?

[Крупин]

Точных цифр указать не могу, но при начальных условиях, характерных для гигантских космических облаков (температуры около 10K, концентраций не помню) газ по идее сжиматься не должен. Но каким-то образом в нём всё-таки образуются локальные сгущения, стремительно нарастающие и приводящие к образованию звёзд. Есть предположение, что для этого нужен импульс извне - относительно близкий взрыв Сверхновой. Но если он будет очень уж близким, то облако скорее разметётся. Вот что пишут, например в http://tainy.net/4478-rozhdennye-iz-pyli.html :
       

Космический морозильник

Впрочем, и пыль тоже необходима для образования звезд и планет. Газ в Галактике весьма разрежен и сам по себе не сжимается. Ударные волны от взрывающихся звезд и предсказанные Альфвеном галактические магнитные поля местами уплотняют его, но этого вряд ли хватило бы для запуска джинсовской неустойчивости, если бы не космическая пыль.

Крошечные ядра пылинок размером в сотые доли микрона образуются при конденсации тугоплавких веществ в атмосферах холодных красных звезд. Давление излучения выбрасывает их в космос, где на поверхности пылинок оседают и вступают в химические реакции атомы газов. Так в межзвездной среде образуются относительно сложные молекулы, в том числе органические. Сдерживает рост пылинок ультрафиолетовое излучение звезд, выбивающее с их поверхности атомы и молекулы. В межзвездной среде на пыль приходится всего тысячная доля массы, но именно она служит системой охлаждения газовых облаков. Сталкиваясь с атомами газа, пылинки поглощают энергию удара, а потом испускают ее в виде теплового инфракрасного излучения.

Там, где межзвездная среда уже немного уплотнена, пылинки чаще сталкиваются с атомами, быстрее растут и эффективнее охлаждают газ. Достигнув микронных размеров, они заслоняют свет звезд, делая облако непрозрачным для ультрафиолета. Теперь, когда их росту ничто не мешает, пылинки буквально вымораживают облако изнутри, охлаждая его иногда ниже 3 градусов Кельвина — температуры вездесущего микроволнового фона. Вместе с температурой падает давление газа, а значит, и его способность противостоять самогравитации. В полную силу начинает работать джинсовская неустойчивость, и газопылевое облако разваливается на холодные черные фрагменты, которые медленно обрушиваются внутрь самих себя.