Kezdeti tömegfüggvény

A kezdeti tömegfüggvény egy empirikus függvény, amely leírja a csillagok tömegeloszlását egy térfogatelemben a kezdeti tömegükben (az a tömeg, amellyel kialakultak). A csillagok tulajdonságai és fejlődése szorosan összefügg a tömegükkel, ezért az NPM fontos előrejelző eszköz a csillagászok számára , amikor nagyszámú csillagot tanulmányoznak. Az NFM viszonylag invariáns hasonló csillagcsoportok esetében. Fontos az NPM egységének, egyetemességének feltételezése az egész Galaxisra , vagy legalábbis annak nagy részére. Ez a feltevés összefügg azzal a lehetőséggel, hogy modellezzük a mi és más galaxisaink csillagpopulációja jellemzőinek alakulását . Jelenleg a nyílt csillaghalmazok tömegfüggvényeinek tanulmányozása alapján megállapították, hogy a jól tanulmányozott nyílt halmazok által elfoglalt régióban az NFM univerzális, de a tömegspektrum meredeksége kisebb eltéréseket mutat. klaszterről klaszterre [1] .

NFM megfogalmazás

A tömegfüggvény sokféleképpen definiálható, a közvetlen csillagszámlálástól a globális jellemzők használatáig (plusz valamilyen modell). Jelenleg az IMF-et egy hatványfüggvény írja le, ahol egy adott tértérfogatban a tól -ig terjedő tömegű csillagok száma arányos -val , ahol egy dimenzió nélküli kitevő. Az IMF a jelenleg létező csillagok fényességfüggvényéből származtatható a tömeg-fényesség összefüggés segítségével, és a csillagkeletkezési sebesség időbeli változásának modelljei alapján úgy, hogy minden egyes tömeghez sugárzási modellt adunk meg minden egyes fejlődési szakaszban. $dN=N(M)dM$ $M$ $M+dM$ $M^{-\alpha }dM$ $\alpha$

A Napunknál nagyobb tömegű csillagok NPM- jét Edwin Salpeter jegyezte fel először 1955 -ben . Munkájában az indikátor Az NFM ezen formáját Salpeter függvénynek vagy Salpeter NFM-nek nevezik. Megmutatja, hogy egy csillag születésének valószínűsége nagyjából fordítottan arányos tömegének négyzetével, és az egyes tömegtartományokban lévő csillagok száma a tömeg növekedésével gyorsan csökken. $\alpha =2,35$

Később más szerzők további vizsgálatokat végeztek az egy naptömeg alatti tömegű csillagokkal kapcsolatban . Glenn E. Miller és E. John M. Scalo NPM-et javasolt az egy naptömeg alatti tömegű csillagok számára (náluk az α közel 0 volt). Pavel Krupa α=2,3-at tartott a fele naptömegnél nagyobb tömegű csillagok esetében, de bevezette az α=1,3-at a 0,08–0,5 naptömegű csillagok esetében, és az α=0,3 értéket a 0,08 naptömegnél kisebb tömegű csillagok esetében [2] .

\xi (M)={\begin{cases}k_{0}\left({\frac {M}{m_{0}}}\right)^{-\alpha _{0}}&, \quad m_{0}<M\leq m_{1}\\k_{1}\left({\frac {M}{m_{1}}}\right)^{-\alpha _{1}}& ,\quad m_{1}<M\leq m_{2}\\k_{2}\left({\frac {M}{m_{2}}}\right)^{-\alpha _{2}} &,\quad m_{2}<M\end{cases}}

ahol , , ; , , [3] . ${\displaystyle m_{0}=0,01\,m_{\odot ))$ ${\displaystyle m_{1}=0,08\,m_{\odot ))$ ${\displaystyle m_{2}=0,5\,m_{\odot ))$ $\alpha _{0}=0,3$ $\alpha _{1}=1,3$ $\alpha _{2}=2,3$

Nagy a bizonytalanság a szubsztárok IMF-je kapcsán . Ezenkívül egyes klaszterek – eddig ismeretlen okokból – éles eltéréseket mutatnak ezen objektumok szokásos tömegfüggvényétől. Így az NGC 752 -es halmaz megfelelő mozgásainak vizsgálata azt mutatja, hogy gyakorlatilag nem tartalmaz kis tömegű csillagokat. Állítólag sokáig jelennek meg olyan művek, ahol egyre több bizonyítékot találnak majd a Salpeter-tömegfüggvény vagy Miller-Scalo mellett, illetve új lehetőségeket kínálnak [4] .

Jegyzetek

↑ Loktin A.V., Marsakov V.A. Kezdeti tömegfüggvény . Csillagcsillagászat előadásokon . astronet.ru (2010). Az eredetiből archiválva: 2020. augusztus 2. (határozatlan)
↑ Kroupa, Pavel A kezdeti tömegfüggvény változásáról . arXiv (2001). Az eredetiből archiválva : 2020. augusztus 1. (határozatlan) (Angol)
↑ Kroupa, Pavel A csillagok kezdeti tömegfüggvénye: bizonyíték a változó rendszerek egységességére . arXiv (2002). Az eredetiből archiválva: 2020. augusztus 2. (határozatlan) (Angol)
↑ Kezdeti csillagtömeg-függvény . A nap ANC (2003. április 25.). Az eredetiből archiválva: 2016. március 4. (határozatlan)

Irodalom

Edwin Salpeter , A fényességfüggvény és a csillagfejlődés , ApJ 121, 161 (1955 )
Glen Miller és John Scalo, A kezdeti tömegfüggvény és a csillagok születési aránya a napelem szomszédságában , ApJS 41, 513 (1979 )
John Scalo: A hatalmas csillagok kezdeti tömegfüggvénye a galaxisokban. Empirikus bizonyítékok , Világító csillagok és galaxisok társulásai; Proceedings of the Symposium, Porto-Kheli, Görögország, 1985. május 26-31. Dordrecht, D. Reidel Publishing Co., 1986, p. 451-466. (Angol)

Linkek

Scalo, JM (1986). "A galaxisokban lévő hatalmas csillagok kezdeti tömegfüggvénye Empirikus bizonyítékok." Világító csillagok és társulások a galaxisokban . 116 : 451. Bibcode : 1986IAUS..116..451S .
Scalo, JM (1986). "A csillagok kezdeti tömegfüggvénye". A kozmikus fizika alapjai . 11 : 1. Bibcode : 1986FCPh...11...1S .
Kroupa, Pavel (2002). „A csillagok kezdeti tömegfüggvénye: bizonyíték a változó rendszerek egységességére” . Tudomány (Benyújtott kézirat). 295 (5552): 82-91. arXiv : astro-ph/0201098 . Bibcode : 2002Sci...295...82K . DOI : 10.1126/tudomány.1067524 . PMID 11778039 .
Sparke, Linda S. Galaxisok az Univerzumban: Bevezetés / Linda S. S. Sparke, John S. III Gallagher. - Cambridge University Press, 2007. február 5. - P. 1–. — ISBN 978-1-139-46238-9 .