- ¿Cuál es el mecanismo que mantiene las pulsaciones en estas estrellas?
- ¿Qué determina la posición de la frontera roja y azul de la franja?
Pregunta 3
Varias clases de estrellas pulsantes se encuentran en la franja de inestabilidad en el diagrama Hertzsprung-Russell, que es un intervalo angosto de temperatura efectiva en la cual la dependencia de la luminosidad es leve.
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2 comentarios:
lass condiciones responsables de excitar y mantener las oscilaciones estelares fueron identificadas primero por el astronomo ruso Zhevakin y despues verificadas con calculos detallados por un aleman y dos americanos kipenhahn, Baker and cox. Ellos encontraron que las regiones de una estrella donde el mecanismo de valvula de Eddington puede operar con exito es en las zonas de ionizacion parcial. En estas capas de la estrella donde los gases estan parcialmente ionizados, parte del trabajo hecho sobre los gases cuando se comprimen produce mas ionizacion en lugar de incrementar la temperatura del gas. Con un incremento menor en la temperarura , el incremento en la densidad con la compresion produce el correspondiente incremento en la opacidad de kramer. Similarmente, durante la expansion la temperatura no disminuye tanto como se esperaba ya que los iones ahora se recombinan con los electrones liberando energia. De nuevo, el termino de densidad en la ley de kramers domina y la opacidad disminuye junto con la densidad durante la expansion. Estas capas de la estrella pueden abasorber calor durante la compresion, ser empujadas hacia afuera y liberar calor durante la expansion y contraerse de nuevo para empesar otro ciclo. Los artronomos se refieren a este mecanismo de la opacidad como el mecanismo k.
En la zona de ionizacion parcial, el mecanismo k se refuerza por la tendencia del calor a fluir dentro de la zona durante la compresion simplemente porque su temperatura se ha incrementado menos que la de las capas adyacentes. Este efecto es llamado el mecanismo gamma, despues de las pequeñas razones entre los calores especificos causados por el incremento de los valores de cp y cv. Las zonas de ionizacion parcial son los pistones que llevan las oscilaciones de las estrellas, ellos modulan el flujo de enegia a traves de las capas de las estrellas y son la causa directa de las pulsaciones estellares.
En muchas de las estrellas hay dos zonas principales de
ionización. La primera es una ampliz zona donde hay ionizacion de hidrogeno neutro e ionizacion del He (primera) la cual ocurre en capas con temperatura caracteristica de 1 a1.5 x 10^4 K. estas capas son las llamadas zonas de ionizacion parcial del hidrógeno (porqué será?. La segunda es una zona mas profunda que involucra la segunda ionizacion del Helio la cual tienen lugar a una temperatura caracteriztica de 4*10^4 K y se llama la zona de ionizacion parcial del Helio. El lugar de estas zonas de ionizacion dentro de una estrella determina sus propiedades pulsantes, si una estrella es muy caliente ~ 7500 K, la zona de ionizacion estará muy cerca de la superficie, en esta posicion la densidad es muy baja y no hay suficiente masa disponible para llevar a cabo las oscilaciones. esto es el limite azul de la franja de inestabilidad en el diagrama H-R. en una estrella mas fria ~ 6500 K la temperatura caracteriztica de la zona de ionizacion se encuentra mas profundo en la estrella. hay mas masa en la sonza de ionizacion (piston) para empujar alrededor y el primer modo que puede ser excitado. en una estrella aún más fria ~5000K las zonas de ionizacion estan aun mas profundo
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