Канвектыўная зона

З пляцоўкі Вікіпедыя.
Перайсці да: рух, знайсці
Структура Сонца

Зона канвекцыі — вобласць Сонца (ці больш агульна, зоркі) у якой перанос энергіі з унутраных раёнаў у вонкавыя адбываецца галоўным чынам шляхам актыўнага мяшання рэчыва — канвекцыі.

Размяшчэнне і структура[правіць | правіць зыходнік]

На Сонцы вышэй зоны канвекцыі змяшчаецца фотасфера, ніжэй — зона прамяністага пераносу. Наглядным аналагам працэсаў, якія адбываюцца ў канвектыўнай зоне, з'яўляецца падагрэў вады ў посудзе. Полымя награвае ніжнія слаі вады, і яны ў выніку цеплавога пашырэння выцясняюцца ўверх іншымі, халоднымі і больш цяжкімі слаямі. Аналагічны працэс адбываецца і ў Сонцы, дзе крыніцай энергіі служыць сонечнае ядро з тэрмаядзернымі рэакцыямі, што адбываюцца ў ім.

Рух рэчыва ў канвектыўнай зоне адбываецца не хаатычна, а ў выглядзе ўстойлівых ячэек цыркуляцыі шасціграннай формы — па восі ячэйкі рэчыва падымаецца, а ў перыферыі апускаецца. Акрамя таго, па вертыкалі канвекцыя разбіваецца на слаі, таўшчыня якіх блізкая да таўшчыні «аднастайнай атмасферы», дзе шчыльнасць змяняецца ў e = 2,7 разы. Таму памер ячэек змяняецца па меры руху да паверхні зоркі. У аснове канвектыўнай зоны ўтвараюцца гіганцкія ячэйкі памерам каля паловы радыусу зоркі, у прамежкавых пластах іх памер памяншаецца, а ў верхнім пласце іх памер складае некалькі сотняў км. На паверхні Сонца бачныя сляды ўсіх слаёў ячэек, у выглядзе гранул і больш буйных структур (супергрануляцыя).

Хуткасць канвекцыі залежыць ад глыбіні. У аснове канвектыўнай зоны яна малая (дзясяткі м/c), пад фотасферай яна дасягае значэнняў 1-2 км/с.

Канвектыўныя зоны зорак рознай масы[правіць | правіць зыходнік]

Звычайная канвектыўныя зона[правіць | правіць зыходнік]

Сонца, а таксама зоркі галоўнай паслядоўнасці, якія маюць сярэднюю масу і блізкі спектральны клас, валодаюць канвектыўнай зонай, якая займае прыблізна траціну аб'ёму зоркі. Калі гарачая плазма падымаецца да верхняй мяжы канвектыўнай зоны, яна астуджаецца за кошт выпраменьвання энергіі ў фотасферу, астывае і апускаецца ўглыб, дзе награваецца выпраменьваннем прамяністай зоны, пасля чаго цыкл паўтараецца. Паколькі зона ядзерных рэакцый аддзеленая ад зоны мяшання рэчыва зонай прамяністага пераносу, то гелій практычна не выносіцца ў верхнія слаі Сонца, а назапашваецца ў яго ядры.

Канвектыўныя зона на Сонцы і падобных зорках уяўляе сабой зону часткова іянізаваных вадароду і гелія . Канвектыўныя зона распасціраецца да глыбіні, дзе вадарод і гелій цалкам іянізаваны. Чым ніжэй тэмпература зоркі, тым больш тоўстая яе канвектыўныя зона, у халодных чырвоных зорак яе таўшчыня дасягае паловы радыусу. Наадварот, у больш гарачых зорак спектральнага класа А вадарод прыкметна іянізаваны ўжо на паверхні, таму ўжо на невялікай глыбіні і вадарод і гелій цалкам іянізаваны, такім чынам таўшчыня канвектыўнай зоны ў такіх зорак малая.

Ядзерная канвектыўная зона[правіць | правіць зыходнік]

У масіўных зорак ранніх спектральных класаў (O і B) сінтэз гелія ажыццяўляецца не пратон-пратонным, а азотна-вугляродным цыклам. Хуткасць гэтай рэакцыі вельмі моцна залежыць ад тэмпературы, таму тэмпература ўнутры ядра па меры руху да цэнтра зоркі вельмі хутка ўзрастае. Вялікі тэмпературны градыент ўнутры ядра стварае ўмовы для фармавання яшчэ адной, унутрыядзернай зоны канвекцыі, якая ляжыць пад зонай прамяністага пераносу, і ў якой адбываецца актыўнае перамешванне масы рэчыва, якое ўдзельнічае ў ядзерных рэакцыях. Гэта прыводзіць да раўнамернага выгарання вадароду па ўсім ядры, што істотна ўплывае на ход эвалюцыі такіх зорак.

Зоркі без прамяністай зоны[правіць | правіць зыходнік]

У зорак галоўнай паслядоўнасці, якія маюць малую масу (менш за 0,26 масы Сонца) — чырвоных карлікаў, зона канвекцыі займае ўвесь аб'ём зоркі. Прамяністая зона адсутнічае і ў маладых зорак малой масы (да трох мас Сонца), якія яшчэ не завяршылі працэс гравітацыйнага сціску і якія знаходзяцца на падыходзе да галоўнай паслядоўнасці. У чырвоных гігантаў зона канвекцыі таксама распасціраецца непасрэдна да ядра.

Спасылкі[правіць | правіць зыходнік]



Kpdf bookish.svg У гэтым артыкуле не прастаўленыя тэматычныя катэгорыі.
Вы можаце дапамагчы Вікіпедыі, стварыць або знайсці катэгорыі і дадаць іх.