Перенос излучения и динамика газово-пылевых оболочек звезд

• Автор: Окороков, Валерий Анатольевич
• Шифр специальности: 01.03.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 139 c. : ил

Глава I. Газово-пылевые оболочки звезд
§ 1.1.Наблюдения газово-пылевых оболочек звезд
§ 1.2.Алгоритм расчета динамики пыли и газа
в окрестностях звезд высокой светимости
§ 1.3.Методика расчета поля излучения в пылевой
среде
Глава 2. Спектры излучения пылевых оболочек звезд, находящихся на поздней стадии эволюции
§ 2.1.Пылевые оболочки звезд поздних спектральных
типов
§ 2.2.Численное моделирование непрерывных спектров
звезд поздних спектральных типов с пылевыми
оболочками
§ 2.3.Расчет наблюдательных проявлений взрыва сверхновой, окруженной плотной пылевой оболочкой
Глава 3. Численные модели активной фазы звезд типа
Северной Короны
§ 3.1.Наблюдательные и физические характеристики
звезд типа /? Северной Короны
§ 3.2.Физические параметры моделей
§ 3.3.Динамика оболочки
§ 3.4.Кривые блеска и инфракрасное излучение пыли
Глава 4. Модели эволюции оболочек планетарных туманностей
§ 4.1.Общая формулировка задачи
§ 4.2.Начальные модели и физические параметры
§ 4.3.Динамическая эволюция оболочек планетарных
туманностей
§ 4.4. Спектры выходящего излучения и сравнение с
наблюдениями
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Актуальность проблемы. Быстрое развитие техники инфракрасных (ИК) наблюдений за последние 10-15 лет привело к открытию ряда объектов, излучение которых в основном сосредоточено в ИК диапазоне спектра. Наиболее многочисленным классом источников Ж излучения являются звезды с пылевыми оболочками, существование которых связано как с самыми ранними, так и с наиболее поздними стадиями звездной эволюции. Образование пылевых оболочек на поздних стадиях эволюции звезд обусловлено процессами потери вещества и конденсации пылевых частиц из газовой фазы. Такие объекты являются основным поставщиком пылевой материи, играющей важную роль в физических процессах, происходящих в межзвездной среде. В ряде случаев пылевая составляющая околозвездной оболочки является наиболее важным фактором, оцределяюпщм физическое состояние и динамику выброшенного из звезды вещества.
Большой и непрерывно возрастающий наблюдательный материал относительно пылевых оболочек звезд, важное значение пыли в физических процессах в межзвездной и околозвездной среде, существенная динамическая роль пыли в окрестностях звезд высокой светимости вызывают пристальный и постоянно растущий интерес к теоретическому моделированию астрофизических объектов, связанных с пылевыми оболочками.
Разнообразие физических процессов, происходящих в околозвезд-ных оболочках, наряду с необходимостью гидродинамического описания движения вещества, существенно ограничивает возможность применения аналитических методов даже в случае достаточно простых моделей, а точность аналитических оценок обычно недостаточна цри интерпретации конкретных объектов. Наиболее удобными и гибкими при решении сложных астрофизических задач оказываются численные
методы, позволяющие принимать во внимание большое число элементарных физических процессов. Наиболее важным и информативным подходом при численном моделировании пылевых оболочек являются методы радиационной гидродинамики, позволяющие не только корректно описать движение газа и пыли в окрестностях звезды, но и получить наблюдаемые характеристики поля излучения, что дает возможность непосредственного сравнения теоретических моделей с наблюдениями.
В рамках такого подхода, например, удалось достичь понимания сложных гидродинамических явлений, происходящих при образовании звезд, а наличие спектров выходящего излучения дает возможность интерпретировать ряд конкретных наблюдательных объектов. Применение численных методов радиационной гидродинамики в случае пылевых оболочек звезд, находящихся на поздних стадиях эволюции, также представляет существенный интерес как для общей теории таких объектов, так и для интерпретации наблюдательных данных.
Цель работы. В диссертации поставлена задача изучения газово-пылевых оболочек звезд, находящихся на поздних стадиях эволюции путем численного моделирования таких объектов и сравнения полученных данных с наблюдениями. На основе результатов газодинамических расчетов исследовалась роль пыли в динамической эволюции оболочек планетарных туманностей и звезд типа /2 Северной Короны. Рассмотрены также модели пылевых оболочек звезд поздних спектральных типов и изучены возможные наблюдательные проявления взрыва сверхновой, окруженной плотной пылевой оболочкой.
Научная новизна. На основе обширных расчетов в настоящей диссертации впервые:
- путем точного численного расчета переноса излучения получена серия моделей пылевых оболочек звезд поздних спектральных типов, на основе которой выявлены общие закономерности поведения непреІд Ну(вт/м2Г ц)
ІдЯ(мкм)
Рис. II. Эволюция спектра излучения. Серия 2.