Формирование звёзд и планет с точки зрения школьной физики. Детальный алгоритм рождения звёзд и появления планет, и следствия из него - страница 6

Шрифт
Интервал



Итак, путём проведённых вычислений удалось выяснить, что на этапе сжатия исходного разряжённого облака до текущего состояния Солнца выделилась энергия, эквивалентная десяткам миллионов лет светимости современного Солнца. Одно только сжатие в шар, размером в 1000 современных Солнц (диаметр 10АЕ, немного больше Бетельгейзе) выделило столько энергии, сколько Солнце высвечивает за 25тысяч лет, чего достаточно для нагрева до 4000—5000К (горячее Бетельгейзе, при гораздо меньшей массе звезды) – всю её надо было высветить за сотни тысяч лет. И на всём этом этапе его вещество было гораздо холоднее нынешнего состояния, то есть и высвечивать энергию сжатия у него было гораздо меньше возможностей – по закону Стефана-Больцмана светимость поверхности абсолютно чёрного тела пропорциональна четвёртой степени температуры, и если температура поверхности современного Солнца около 5800К, то правдоподобное понижение её минимум в 10 раз приводит к падению светимости в 10000 раз. Правда, увеличение размера облака до 100-крантого размера Солнца, увеличивает площадь его поверхности в те же 10000 раз, и в результате полная светимость ещё не до конца сжавшегося облака может даже несколько превышать нынешнюю светимость Солнца, но всё же – «превышение никак не может быть многократным», с точки зрения моделей современной астрофизики.

Плюс ещё такой момент. Так как с точки зрения современной астрофизики, облако сжималось как облако примерно постоянного химического состава по всему своему объёму, то процесс охлаждения излучением был крайне затруднён. А именно – если в центре облака рождался фотон определённой энергии, соответствующей волне излучения определенной молекулы, то далее он должен был пройти сквозь огромную толщу вещества облака того же химического состава, в котором вполне благополучно поглощался такими же молекулами. После чего он переизлучался – но только в случайную сторону, и очень часто обратно к центру облака. И только после миллионов переизлучений фотон может оказаться на краю облака, после чего покинет его навечно. Но на краю облака температура уже гораздо ниже, нежели в центре, а значит и мощность излучения гораздо меньше, и скорость охлаждения меньше, чем если бы излучение шло прямо из тёплого центра облака.

При этом, если облако, из которого сформировалось наше Солнце, уменьшилось до радиуса R=5АЕ (=700млн. км, =1000 радиусов Солнца) сравнительно быстро, высветив за это время энергию всего в 25тысяч лет свечения Солнца, то согласно формуле [3], после этого до радиуса R/2 оно высветило ещё такое же количество энергии, затем от R/2 до R/3 ещё столько же, затем до R/4 ещё столько же, и так далее… высвечивая равные порции на промежутках сжатия радиуса от R/N до R/ (N+1). То есть, основное время существования сжимающегося облака должно было прийтись на фазу достаточно плотного, и потому легко заметного оптическими наблюдениями состояния, которое должно было давать картину, сильно отличающуюся от картины наблюдения за настоящей звездой.