bojone 发表于 2011-2-8 20:04

回复 40# gohomeman1


想了一下,这个问题和“地球质量突变为多少时,月球会离地球而去”还是有相当大的差别的。后者是质量纯粹地减少,其余不变;而前者主星的动能有急剧增大,这个增大足以让双星系统土崩瓦解,而且爆炸物质不用达到伴星。

当主星开始爆炸时,主星开始分裂,当然由于引力作用以及各向同性爆炸,因此整体还是呈球形。虽然如此,主星分裂成N个小块(N趋于无穷),那么和伴星构成的是“N+1体问题”了,或者看成“N个二体问题(遗迹与伴星)+一个N体问题(遗迹之间)”。主星的爆炸物质运动速度能够达到1000-10000km/s,按gohomeman1的说法就是3000km/s,这个速度远远大于该系统的“第三宇宙速度”了(作为这类双星的近似估计,取他们质量之和为20个太阳质量,原来距离为1AU,这是一个相当近的距离,这样它们的轨道速度也就40km/s,而“第三宇宙速度”也就100-200km/s)。因此双星系统即可瓦解,伴星按双曲线(近似)轨道飞出。而主星质量有上限,伴星质量无上限(粗糙地说),因此双星的共同质心总是偏向伴星那边的,换句话说,伴星本身更接近一个“惯性系”,这样爆炸后的双曲线轨道就非常接近一条直线了。

juctshu1 发表于 2011-2-8 20:11

gohomeman1 发表于 2011-2-8 20:57

回复 41# bojone

那个,我其实还希望给出这样的说明:当爆炸后的碎片扩散到多少大小时,系统间的引力将急剧减小(最初虽然是个球状的,但还可以当做一个天体看;但扩散到某种程度后,显然不能再当做一个天体了)。

关于伴星和超新星,一般的质量分配和间距是这样的:
白矮星+类太阳恒星,Ia超新星爆发后,只有一个伴星留下。原先既然要发生质量转移,近“日”点一般<1AU,伴星质量一般在1~3个太阳质量   

大质量双星系统,主星质量可能在10~30个太阳质量,残骸质量在2~6个太阳质量(较大端可能是黑洞);伴星也是蓝巨星,质量从10~60个太阳质量的都有

30个质量以上的前身星,爆发的情况争议本身就大,就先不考虑了。

其实,我想不清楚的还有,两个中子星组成的双星系统是怎么形成的,按理说密近双星系统,如果都是15个太阳质量左右的原始恒星,能够经历两次超新星爆发还保留双星系统,并形成密近双星系统几乎是不可能的。但是,这样的双星系统可不止1、2对,而是超过了100对。也许,这样的系统都是在球状星团的内部,通过后期俘获形成的。

bojone 发表于 2011-2-9 08:55

回复bojone

那个,我其实还希望给出这样的说明:当爆炸后的碎片扩散到多少大小时,系统间的引力将急剧减小(最初虽然是个球状的,但还可以当做一个天体看;但扩散到某种程度后,显然不能再当做一个天体了)。

gohomeman1 发表于 2011-2-8 20:57 http://www.astronomy.ac/bbs/images/common/back.gif

这个我计算不了了,我觉得分裂后的天体与伴星的相互作用还是很复杂的。
不过我想知道的超新星爆炸是“由内到外”还是“由外到内”的?

回复bojone

其实,我想不清楚的还有,两个中子星组成的双星系统是怎么形成的,按理说密近双星系统,如果都是15个太阳质量左右的原始恒星,能够经历两次超新星爆发还保留双星系统,并形成密近双星系统几乎是不可能的。但是,这样的双星系统可不止1、2对,而是超过了100对。也许,这样的系统都是在球状星团的内部,通过后期俘获形成的。
gohomeman1 发表于 2011-2-8 20:57 http://www.astronomy.ac/bbs/images/common/back.gif
目前比较合理的解释就是俘获了。除非有什么特别因素导致超新星爆炸都摧不毁这个系统。
或许,初始两个天体质量比较大,而且靠得相当近,大质量星先爆炸,爆炸的效果就是把一部分物质给了小质量星,并且推远了两者距离。(个人解释,暂无科学依据,呵呵)

gohomeman1 发表于 2011-2-9 10:30

回复 44# bojone

超新星爆发,wikipedia中有比较详细的说明,中文的已经很详尽了。基本过程是:

Ia超新星:由于白矮星非常致密,在恒星内部某处形成的热核聚变能量无法快速向外传播,所以迅速在整个恒星内部形成失控的热核聚变,其中会形成各种不稳定的湍流,所以最后爆炸肯定是不均匀的。但相比于后面那种黑洞驱动的超新星爆发,它还算均匀。1分钟内,从C、O核开始的聚变会把II型中数万年~数百万年的聚变都完成掉。

II型超新星:10倍以上质量的原恒星,后期的热核聚变非常复杂,最后内核会形成多层洋葱式结构,依次为Fe-Si-O-Ne-C等,注意这不过是表示相对丰度最大,不是说只有Fe了。当Fe在核心聚集后,由于进一步的聚变都是吸能的,核心崩溃式坍缩,形成中子星内核(原先的铁核基本上就是白矮星密度)。收缩引力势能转换的热能,大部分被中微子带走。少部分能量传递给下落的外层,反弹后导致外层的超新星爆发(传导机制还有巨大争议,但爆发我们确实观测到无数了)。这种爆发是相对均匀的,两极喷流相对较弱。
Ib、Ic型原理与II型相同,不同之处在于:II型是红超巨星,外层有氢;Ib外层只有He,Ic连He都很少,它们都是大质量蓝超巨星演化后形成的WR星。

当WR星的爆发前质量超过30个太阳时,核心很可能直接坍缩为黑洞。这时在恒星内部形成吸积盘,极接近光速的相对论性喷流从两极喷出,穿破恒星外层(比红超巨星外层致密多了),强烈的激波把恒星炸碎,但赤道面附近,引力占主导。显然,这种爆发是高度方向性的,不可能均匀,我不要求讨论此类情形。

最后还有一种极超新星(PTSN),或称为不稳定对超新星,理论上发生在遥远的相对早期星系中(恒星中重元素比例不能高),前身星是130~250个太阳质量的高光度蓝变星。由于核心温度太高,高能γ辐射太强,将导致核吸收光子而分裂,并形成负反馈:温度越高,对光子的吸收越强,越顶不住引力。如此将导致外层的全面下落,但由于内部尚不是Fe核心,所以大量物质落入核心导致完全失控的热核聚变,形同Ia超新星爆发,整个恒星彻底炸碎。显然它就相当于150个Ia超新星在一起爆发的效果,现在只有2例观测被基本认同。特征是:残骸区域能观测到10个以上太阳质量的铁。

niegengsheng 发表于 2011-2-9 10:35

爆炸后扩散为弥漫的物质,而另一个恒星就在这些弥漫物质中间,这时不能把这些弥漫物质简化为一个质点。
除非恒星距离弥漫物质很远(相对于弥漫物质占据的空间大小而言。)

天渊 发表于 2011-2-9 19:09

本帖最后由 天渊 于 2011-2-9 19:15 编辑

爆炸后扩散为弥漫的物质,而另一个恒星就在这些弥漫物质中间,这时不能把这些弥漫物质简化为一个质点。
除 ...
niegengsheng 发表于 2011-2-9 10:35 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif


    这类似实心球内部质点所受引力状况问题,其实可简化。薄球壳内质点所受引力相互抵消,牛顿证明过。无限薄球壳叠加就成了有厚度球壳,对内部质点的合力仍为0。于是以质点所在球面为界,球面外是球壳,不吸引质点。球面内是球状实心球物质,可化作质点处理。 当然顶楼问题更准确的解释在41L。

gohomeman1 发表于 2011-2-9 19:17

回复 47# 天渊

欢迎继续说下去

天渊 发表于 2011-2-9 19:25

回复天渊

欢迎继续说下去
gohomeman1 发表于 2011-2-9 19:17 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif


    yct51.gif 我只知道这么多啦。。。

超越光速 发表于 2011-2-9 20:38

超越光速 发表于 2011-2-9 20:47

gohomeman1 发表于 2011-2-9 21:27

回复 50# 超越光速

WR星基本是致密的内层,外层都已经吹散了,自然交流物质就少了。而且,它们的恒星风和辐射实在太强,物质更多的是被吹散了。
假如其中一颗是主序星,转移的可能就大些。
另外,质量转移到伴星质量超过了原先的主星质量,还是不多见的。这种情况下,更可能发生两颗恒星合并。

超越光速 发表于 2011-2-15 14:25

mzhjc 发表于 2011-4-26 00:16

。。。。。。。。
变成星尘了。 星尘高温区又是新星诞生所需要的。   不知道对不对。。

龙之鬼舞 发表于 2011-4-28 11:48

版主的问题 我只适合来学习各位高人的回答...
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