Sé que para los cúmulos globulares se supone que las estrellas se desarrolló en torno al mismo tiempo, sus primeras composiciones químicas son más o menos el mismo. Mi pregunta es ¿qué nos dice esto acerca de la evolución de las estrellas en general? Se supone que algunas de las principales estrellas de la secuencia en un diagrama HR para un determinado cúmulo globular va a evolucionar y terminan como los otros en el mismo grupo en la fase de gigante roja? Si es así no puedo ver lo que es correcto ya que las estrellas son de la misma edad y las más grandes estrellas de la combustión del hidrógeno más rápido, por lo que su evolución debe ser diferente a la de una pequeña estrella como nuestro sol.
Respuestas
¿Demasiados anuncios?No es que las estrellas de un cúmulo globular se supone que siguen una a otra en la temperatura de la luminosidad del espacio con el tiempo. Más bien, la idea es que dentro de un singular clúster hemos aparentemente eliminado en la variación de la edad y metalicidad, dejando la masa como la única cantidad para parametrizar la distribución.
Supongamos que usted tiene un estelar modelo. Usted puede simular estrellas de diferentes masas, metalicidad, y edades, pero entonces ¿cómo se puede comparar a las observaciones? En particular, hay degeneraciones donde las pistas en el diagrama HR convergen, con diferentes estrellas que aparecen de la misma en las diferentes edades. E incluso para una amplia muestra de la observada de la muestra de estrellas, usted probablemente podría reproducir incluso con un pobre estelar modelo por la postulación de la justa distribución de masas, metalicidad, y las edades. Después de todo, si tu predicción de la familia de curvas a través de la temperatura de la luminosidad del espacio de llenar el espacio donde observó las estrellas está, siempre se puede encontrar una manera de muestreo tu parámetros del modelo para que coincida con cualquier distribución observada.
Con un cúmulo globular en la otra mano, usted tendrá mucho menos libertad para explicar los problemas con su modelo. Ahora el juego es que puedes elegir a un solo metalicidad y una sola edad, y, a continuación, el modelo sólo funciona si la distribución en el diagrama HR puede ser explicado únicamente por la masa inicial de las diferencias.
Para un ejemplo ficticio, si usted predice que las estrellas de masa inferior a 0.8 M⊙ desactivar la secuencia principal antes de que las estrellas con masa mayor que 5 M⊙, entonces cualquier cúmulo globular con una gran masa de apagado debe, en su modelo, acompañado por una baja masa que se apague. Usted no puede simplemente decir "bueno, supongo que todos la menor de las estrellas masivas son más jóvenes que el más masivo en el clúster."
La clave para responder a esta pregunta es isócronas.
En un teórico de la evolución estelar modelo, una de las más básicas de las salidas que puede producir son un conjunto de isócronas. Lo que tienes que hacer es evolucionar modelos estelares, todos con la misma composición química, pero con un rango de masas, y dejar a todos en la misma edad. El locus de luminosidad frente a la temperatura en un Hertzsprung-Russell diagrama que se obtiene a partir de estos modelos es conocido como un isócrono.
Estrellas en un grupo se puede suponer que tienen una composición química similar, porque se han formado a partir de la misma, bien mezclados nube de gas y también puede considerarse que tienen la misma edad. Por lo tanto cuando se trazan en un Hertzsprung-Russell diagrama, el lugar definido por el clúster de las estrellas debe ser igualada por una sola isócrono.
Ahora usted podría preguntarse, ¿por qué no puedo exigir que el modelo de isócronas partido de las estrellas individuales con una variedad de edades? El problema es que usted no tiene ninguna manera independiente de la estimación de las edades de las estrellas y que normalmente no hay alguna manera de calcular sus masas. Por lo tanto, aunque usted podría permitir que la edad y la masa libre de parámetros, siempre obtendrá un "buen ajuste" a una sola estrella porque tiene dos características observables (luminosidad y temperatura) y de dos parámetros libres (edad y masa). Con un clúster, usted todavía tiene la edad como un parámetro libre, pero usted puede asumir que usted tiene una amplia gama de masas y el mismo isochrone tiene para adaptarse a todos ellos. Entonces hay muy poco "margen de maniobra" para el modelo.
Tal vez una imagen puede decir más que las palabras. Este es un ejemplo típico de Yadav et al. (2008). Muestra datos sobre el viejo(ish) grupo abierto M67. Los datos se comparan con una variedad de modelo de isócronas predicho por los diferentes sabores de la evolución del modelo. Estas comparaciones se realizan en la observación del plano de color =(temperatura) vs magnitud (=luminosidad modificado por la distancia). Nota cómo los diferentes modelos tienen sutiles (y no tan sutil) las diferencias en la forma asociada con las diferentes supuestos en los modelos. A pesar de la edad, la distancia (y también la extinción interestelar) son parámetros libres, resulta que algunos de los modelos de ajuste de los datos mucho mejor que otros. Por ejemplo, a mi ojo, mientras que el Padova y la universidad de Yale-universidad de Yonsei modelos de hacer un buen trabajo de ajuste de la rama de gigante y el apagado, el BaSTI y Victoria-Regina modelos son mucho mejores simultáneamente a la predicción de la forma de la secuencia principal.
En un sentido más general, los grupos de estrellas puede ser utilizado para probar los modelos evolutivos más que el diagrama HR. Por ejemplo, gran parte del trabajo consiste en comparar las predicciones de los modelos de hacer sobre el agotamiento de la batería de litio en las estrellas. De nuevo, los clústeres de definir una observado isócrono de litio abundancia frente a la temperatura que puede ser comparado con el modelo isócronas de litio de agotamiento. Si usted tiene racimos en una variedad de edades tiene una más poderosa de la prueba de los modelos desde los mismos modelos (de diferentes edades) debe adaptarse a la forma de la observó isócronas en todos los clústeres de forma simultánea.