Reja: Astanomya faninin predmeti va boshqa fanlar bilan aloqadorligi

Синов саволлари:

1. 
   Юлдузлар деб қандай обектларга айтилади, улар тў0рисидаги маълумотлар қандай аниқланади?
   
2. 
   Юлдузларнинг хусусиятларини белгиловчи асосий характеристикаларини баён этинг?
   
3. 
   Юлдузларнинг Герцшпрунг – Россел диаграммаси нима бундай диаграммадан фойдаланиши аҳамиятини тушунтиринг?
   
4. 
   Герцшпрунг – Россел диаграммасидаги юлдузларнинг асосий кетмакетлигида қандай юлдузлар жойлашган?
   
5. 
   Диаграмманинг юлдузларниасосий кетмакетлигида ва бошқа гуруҳларида жойлашган юлдузлар орасидаги асосий фарқ нимадан иборат?
   
6. 
   Юлдузлар қандай клатссификатсяланади?
   
7. 
   Юлдузларни масса – ёрқинлик боғланишини тушунтиринг?
   
8. 
   Юлдузларни гигант ёки карлик деб аташ қандай характеристикасига боғлиқдир?
   
9. 
   Юлдузлар эволутсяси давомида қандай гуруҳларда бўлиши мумкин?
   
10. 
    Юлдузларни яшаш вақти уларни масассига қандай боғланган?
    

Маърўза 5
Юлдузларнинг туғилиши ва уларнинг эволутсяси давомида энергияси манбайини табиати.
Режа:

1. 
   Юлдузларнинг туғилиши туғрисидаги ҳозирги замон тассавуротлар.
   
2. 
   Вириал теоремаси ва юлдуз эволутсяси жараёнидаги фазаси.
   

1. Юлдузларнинг туғилиши туғрисидаги ҳозирги замон тасавуротлар. Ҳозигизамон тасавуротларга кўра юлдузлар газ ва чангли бўлиб ичида жонланади. Фазода тақсимланган муҳит ноустувор бўлиб гравитатсия кучи таъсири остида муҳит ҳужумига йиғилади деб ҳисобланади. Тасодифан ҳосил бўлган унга ката бўлмаган муҳит ҳужумларини зичлиги гравитатсион нотурғунлик сабабли ечиб боради. Бундай ҳужум юлдузга айланиши учун, у шу даражагача сивилиши лозим уни зичлиги ва теператураси айтарлича ката бўлсин. Бундай жараён натижасидан температура ва босимни олиб бориши юз беради, юлдуз ҳосил бўлиши учун шароит пайдо бўлади. Муҳитни сиқилиши сари юлдуз температураси ошиб боради. Натижада юлдуз ҳосил бўлганда, унинг маркази областларида термоядро реакциялари бошланади ва нурланиш ҳосил қилади юлдуз марказида унинг перифериясидаги босим ва температуранинг қиймати қийматидан катта бўлади. Юлдуз нурланиш ва сиқилиши қанча тез бўлса, унинг ўртача температураси шунча тез ошади. Ажралаётган гравитатсион энергия шундайтез тезликда ажралади, ки бундай энергия нафақат юлдуз сиртида ажралаётган энергия ўрнини билдирадики юлдузни иситадиҳам. Буни Вириал теоремаси асосида тушунамиз.

2. Виреал теоремаси ва юлдуз эволутсяси тортилиш кучи таъсири устида фазода чегараланган ҳаракат қилаётган материалнуқтанинг ўртача кинетик энергияси, тескари квадратлар қонунига бўйсиниб тескари аломат билан олинган ўртача потенсиал энергиянинг ярмига тенгдир. Яъни қуйидагича ёзиш мумкин

123456789

Бу ифода вириал теоремасини ифодалайди бу теорема исботлаш учун бита материал нуқтанинг марказий куч майдонида қуйдаги потенсиал билан ифодаланувчи ҳаракатини кўриб чиқамиз

123456789

Бунда С – доимий сон. Норелятивистик ҳолда ҳаракат тенгламаси қуйиаги куринишида эгадир.

123456789
Ҳар ики томонини скаляр кўпайтириб қуйдагини ҳосил қиламиз
123456789
Қуйдаги ифодани кўриб чиқамиз: 123456789 ката вақт интервали бўйича ўртачалаштириб 123456789 эканлигини ҳисога олиб қуйдагини ҳосил қиламиз:

123456789

Демак қуйидаги ча ёзиш мумкиндир ўртача тўла кинетик энергия = - 1/2 ўртача тўла потенсиал энергия.

Термодинамик мувозанатда бўлган юл иссиқлик ва ўртача потенсиал энергиялар қуйидаги муносибат билан ўзаро боғлангандир

123456789

Юлдузларнинг тўла энергияси қуйдаги ифода билан берилади

123456789
Бундан юлдузларнинг иссиқлик сиғилиш манфий катталик эканлиги келиб чиқади Юлдузларнинг нурланишда энергия юқотиши уларни совутмасдан балки иситадиҳам. Юлдуз нурланишида Е энергиясини юқотган бўлсин, у ҳолда унинг иссиқлик энергияси 123456789 гача ўзгаради, яъни юлдуз температурасини ошишига олиб келади. Юлдуз қандай қилиб Герцшпрунг – Россел диаграммасидаги юлдузларнинг асосий кетмакетлигига тушади. Янги ҳосил бўлган юлдуз нисбатан иссиқ марказий областидан перифория иссиқликни узатишни икита усули мавжуддир. Биринчи усулда энергия узатиш конвенция усули билан амалга оширилиб бундай жараён иссиқ чанг заралари ва газ юлдузнинг марказий областида перифорияга кўчади. Иккинчи усул энергия узатишни нурланиш билан узатилиши бўлиб, бунда энергия ёруғлик фотонлари орқали узатилади.
Юлдуздаги муҳитда ҳукм сурувчи шартларга кўра энергия узатишнинг бу механизмлари турлича рол уйнайди. Юлдузларнинг қисилиши жараёнида унинг муҳити зичлиги ошади ва ионовиция жараёни орқали энергия узатиш механизми эффективсизроқ бўлади натижада юлдуз ёрқинлиги сусаяди. Юлдуз нурланиши тарихидаги бундай фазога Хаяша фазаси дейилади. Хаяша фазасида юлдузлар доимий бўлиб 4000К га яқин бўлади 4000К дан ката температураларда вужудга келиб ҳосил бўлган эркин электронлар эффектив равишда нурланишни соча бошлайди яъни протон юлдузлар сирти остидаги 4000К дан юқори температурадаги нурланишда ловушкада бўлади. Хаяша фазасини охирида протон юлдузнинг марказидан перифория исиқликни узатиш нурланиш механизми орқали амалга ошади. Юлдуз сиқилавериши билан унинг марказидаги температура ошаверади. Унинг сиртидаги температураҳам ошади. Лекин марказдаги температура ошиш темпи юқори бўлади. Юлдуз сиртининг бирнеча минг градус келвин температурасида марказидаги температура бирнеча милион градус келвинга етади. Хаяши фазасининг охирида юлдуз, юлдузларнинг асосий кетмакетлигича тушади.
М массали муҳитнинг иккита муҳитини кўриб чиқамиз. Бринчи ҳолатда муҳитнинг барча массаси R радиусли шар ичида концентратсяланган бўлса, ишончли ҳолатда муҳитнинг бараси чексизликда жойлашгандир. Бринчи ҳолатдан иккинчи ҳолатга ўтиш учун энергия сарфлаш керак бшлади Нютон қонунларига асосланган ҳисоблашлардан гравитатсион потенсиал энергия қуйидаги ифода билан берилиши келиб чиқади
123456789
Бунда G – гравитатсион доимий, R юлдуз радиуси. Яна фараз қилинадики муҳит R радиусли сфера ичида текис тақсимланган. Энергияни ҳисоблашни нул соҳаси сифатга муҳитни иккинчи ҳолати олинади. Шунинг учун гравитатсион потенсиал энергия манфий бўлиши керак. Демак юлдузларни қисилиши жараёнида ажраладиган тўла гравитатсион энергия қуйидаги тартибда бўлиши керак
123456789
Типик астрономик обектлар учун бу каталикни қиймати 5 чи таблитсада келтирилгандир.