¿Cómo puede una Población III de la estrella tiene una masa de varios cientos de masas solares? Normalmente, el límite es de unos 100 masas solares.
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
Andrew
Puntos
8049
La clave, a mi entender es metalicidad. El Big Bang produjo prácticamente nula por encima de helio, por lo que el Pop III de las estrellas y sus ancestrales HOLA nubes se habían casi no metales. El bosque de líneas de emisión producida por una pequeña fracción de los átomos de metal actúa para aumentar la eficiencia de enfriamiento de la nube enormemente. En el extremo de la tasa de enfriamiento de la moderna nubes, protostars tiene muy poco tiempo para acreción de masa, por lo que las nubes se rompen en un montón de estrellas más pequeñas. Primordial de las nubes, sin embargo, se han enfriado mucho más lentamente que podían mantener la integridad estructural de largo suficiente para formar menos, las estrellas mucho más masivas.
Pienso que realmente hay tres preguntas que necesitan ser respondidas para que este sentido:
- hay un "normal" límite para el tamaño de una estrella puede ser?
- ¿cómo puede la población III se forman las estrellas con grandes masas?
- ¿cómo puede la población III estrellas conservan sus grandes masas?
Una respuesta a la primera pregunta es difícil. Esperamos grandes estrellas que son raros, y la más grande de las estrellas para ser el más raro. En la parte superior de esto, se va a llevar el menor vidas. Llegar observacionales limitaciones, por tanto, ha sido difícil. Puede haber un límite a la cantidad de masa que está disponible a su vez en las estrellas cuando se forman. En cuanto a la "normal" de los límites de las masas de las estrellas, la mayoría (que yo sepa) implican alrededor de pulsational inestabilidad. Pero el reciente descubrimiento de las estrellas masivas en y cerca del clúster R136a sugiere que las estrellas con masas de más de 150 solar pueden formar incluso en el material que tiene un no despreciable contenido de metal. Así que si hay un "normal" límite se pregunta abierta.
La segunda pregunta es mucho mejor entendido, gracias a una gran cantidad numérica de trabajo. Tom Abel escribió recientemente un artículo para la Física de Hoy en día que resume el conocimiento actual de pop III la formación de estrellas. Básicamente, la más pequeña cantidad de gas inestable a colapsar bajo su propia gravedad, los Jeans de Masa, aumenta con la temperatura (T3/2). Así, el refrigerador, el gas puede llegar a ser, el más pequeño de los fragmentos esperamos ver. Lo que determina cómo enfriar el gas puede llegar a ser? Los átomos y las moléculas que difunden dentro de ella, y si esta radiación puede escapar. En el contaminados de metales de gas, varios molecular y atómica líneas de permitir que el gas se enfríe a decenas de K. En metal-material gratuito, el más eficaz de refrigerante (en términos de las bajas temperaturas que se pueden alcanzar) es el hidrógeno molecular, que sólo cool para alrededor de 200 K. Esta es una temperatura más alta, por lo que esperamos que cada vez más masiva de los fragmentos. Esto es una burda simplificación! La situación realmente implica una dinámica compleja, de choque de formación, y todo tipo de otras cosas. Incluso la cuestión de si o no el hidrógeno molecular se puede formar es impugnada.
Por último, si una enorme pop III de star formado, podría mantener su masa? Sabemos que algunas de las estrellas masivas en el universo local, como Eta Carinae, son violentos bestias. Este tipo de episodios, pulsational pérdida de masa podría estar presente en el Pop III estrellas, pero dado que dicha pérdida de masa es tan mal entendida, esto es a menudo ignorado. Más en general, esperamos que los metales en las atmósferas de las estrellas masivas de absorber suficiente de la radiación creado en el interior de la estrella se disipa en el viento. De nuevo, no hay ninguna metales en metal-libre de gas, por lo que esperamos que este efecto sea mucho más pequeño en el Pop III de las estrellas.
Así que, esperamos Pop III estrellas para ser más grande ya que hay más gas disponible, debido a que el gas fragmentos de menos debido a su mayor temperatura, y porque no creemos que las estrellas perder tanta masa como moderno estrellas de hacer. Y, ni siquiera estamos seguros de que hay un límite en cuanto a las estrellas masivas puede estar en el primer lugar!
