Cтраница 4
Хотя прямые данные Пионеров относятся к плоскости эклиптики, нет никаких оснований сомневаться в существовании коротирующих ударных волн на более высоких гелиоширотах. Однако на их формирование могут оказывать влияние специфические высокоширотные факторы -: меньшая скорость вращения Солнца, общий широтный градиент скорости солнечного ветра и распределение в нем высокоскоростных потоков. [46]
![]() |
Эффективные температуры затменных звезд. [47] |
Изучение интенсивности солнечной радиации в микроволновом радиодиапазоне дает значения эффективной температуры, зависящие от частоты. Эффективная ( точнее, яр-костная) температура не включает компоненту, изменяющуюся с 27-суточным периодом вращения Солнца и связанную с возмущенной поверхностью солнечных пятен. [48]
Книга Тассуля, известного специалиста по теории вращения звезд, перевод которой предлагается вниманию советского читателя, написана на высоком профессиональном уровне. Ее содержание шире, чем можно судить по названию: она не только дает логически связное изложение основ теории, но и четко представляет наблюдательный материал о вращении Солнца и звезд. Автор затрагивает не только проблемы собственно вращения звезд, но и общие вопросы гидродинамики звезд и планет, а также более специальные задачи, например проблему дифференциального вращения Солнца. [49]
Значит, каждое решение уравнений ( 70) и ( 71) характеризуется тем свойством, что полная мощность рассеиваемая трением есть абсолютный минимум по сравнению е мощностью при любом другом движении, которое согласуется с границей и объемом X Этот результат получен по существу Гельмгольцем, а Дедебант и Верле впервые применили его к проблеме вращения Солнца. [50]
Истечение в межзвездное пространство вещества из звезд некоторых спектральных классов твердо установлено наблюдениями, а в ряде случаев известны и скорости истечения. На расстоянии 1 а.е. магнитное поле в солнечном ветре составляет приблизительно 5 - Ю 5 Гс, а скорость ветра и - 500 км / с. Благодаря вращению Солнца магнитное поле закручивается и вдали от звезды становится преимущественно азимутальным ( В - - В - т 1), причем плотность магнитной энергии составляет - 1 % плотности энергии солнечного ветра. [51]
В самом деле, не исключена была возможность того, что быстрое вращение вообще встречается только в двойных звездах, например из-за синхронизации осевого вращения с орбитальным движением под действием приливных сил. Поскольку линейная скорость вращения Солнца чрезвычайно мала ( около 2 км / с на экваторе), многие астрофизики в то время допускали, что вращение других одиночных звезд также незначительно. Элви ( 1899 - 1972) и мисс Кристиной Уэстгейт систематически изучал вращение звезд на Йеркской обсерватории при Чикагском университете. Они проводили свои измерения, подбирая для наблюдаемого контура спектральной линии контур, вычисленный с учетом различных доплеровских уширений из первоначально узкой линии той же эквивалентной ширины, что и у наблюдаемой линии. Они показали, что измеряемые значения составляющей скорости вращения вдоль луча зрения заключены в пределах от 0 до 250 км / с, а иногда достигают 400 км / с и даже больше. В 1931 г. Струве и Элви открыли корреляцию между скоростью вращения и спектральным классом: быстрое вращение часто встречается у звезд классов О, В, А и ранних подклассов F, тогда как у холодных звезд класса F и более поздних быстрое вращение можно найти только в тесных спектрально-двойных. Они же обнаружили, что у сверхгигантов ранних и поздних классов и нормальных гигантов класса F и более поздних классов заметное вращение отсутствует. [52]
Существуют различные точки зрения на образование солнечной системы. Одна из них исходит из того, что солнечная система возникла в результате прохождения вблизи Солнца другой звезды, притяжение которой вытянуло из него сгустки вещества, превратившиеся затем в планеты. Другая основывается на представлении, что в результате вращения Солнца вокруг него возникли концентрические кольца, последующий разрыв которых привел к образованию планет. [53]
Элементарная интерпретация этого результата следует из анализа структуры числа D. Пусть, например, величины R, QQ, А) постоянны, a UJQ изменяется. При малых UJQ ( число D также мало) энергии вращения Солнца недостаточно для поддержания периодического процесса и он, стартовав, со временем затухает. [54]
Однако в настоящее время не существует общепринятой модели, хотя во всех теориях в той или иной мере удается воспроизвести бблыиую часть данных наблюдений. Последние меняются от нескольких минут для гранул вплоть до периода вращения Солнца и выше для самых больших областей. Поскольку мы интересуемся главным образом самыми крупными масштабами ( т.е. средней скоростью вращения), конвективные движения, размеры которых гораздо меньше, необходимо параметризовать. Это достигается обычно с помощью напряжений Рей-нольдса и теории длины перемешивания для турбулентной конвекции ( ср. [55]
В отличие от случая баланса механических и электромагнитных сил в ядре Земле движения жидкости на Солнце и в Галактике ка-яутся более свободными. Это более или менее соответствует наблюдениям, так как экваториальная скорость вращения Солнца равна 2 км / с, а скорость вращения приполярных областей на Уз меньше этой величины, т.е. ИДИ 0 7 км / с. Аналогично, циклоническая скорость v, L супергранул ( L 2 109 см) должна быть примерно равной 4 103 см / с и, согласно (18.58), Г 0 4у0 1 6 103 см / с. [56]
Дифференциальное вращение Солнца - давняя проблема; на построение правдоподобной картины течений, в которой воспроизводились бы наблюдаемые движения вещества на солнечной поверхности, затрачено много усилий. Как мы уже не раз указывали в двух предыдущих главах, до сих пор о распределении момента количества движения внутри звезд известно очень мало; Несмотря на работу Дикке и его сотрудников, Солнце не является исключением ( ср, с разд. Поэтому мы посвятим эту короткую главу таким моделям, в которых средняя скорость вращения Солнца объясняется взаимодействием вращения с турбулентной конвекцией и которые можно прямо сравнить с данными наблюдений. Эти данные таковы ( см. разд. [57]