Первые звезды

[bondkim137]

Простите за невежество, сходу поиском не нашел.

В продолжение к вопросу о том, почему темная материя может собираться в сгустки, возник следующий вопрос - каким образом смогли образоваться первые звезды из барионной материи?

Меня смущает тот факт, что они отжили свой век очень быстро и, соответсвенно, должны были образоваться достаточно быстро. При значительно более низкой плотности по сравнению с темной материей, значительно обогнав последнюю в образовании сгустков.
Учитывая тот факт, что разнообразие химических элементов в те века должно было быть (мягко говоря) крайне скудным, а всяческая многомолекулярная пыль вообще отсутствовала, совершенно непонятно, как облако чистого атомарного высокотемпературного газа в незамкнутом пр-ве при невероятной разряженности может достаточно быстро 'остыть' (как через 'испарение', так и через излучение тепловых фотонов). Всмысле не совсем остыть, а сначала остыть, чтобы собраться в плотный сгусток, а потом, адиабатически сжимаясь, разогреться (в центре) так, что бы начался термоядерный синтез.

Я немного погуглил - пишут, что они были очень большие, грубо говоря, не были стабильными - напоминали нашу водородную бомбу, но пока не понял, как они вообще могли настолько уплотниться в сжатые сроки, что бы зажечься. Нагуглил еще, что остывать облака могли благодаря молекулярному водороду, но не очень понятно, как последний образовывался в значительных количествах и могло ли этого хватить.

В общем, был бы признателен ликбезу на эту тему или ссылкам на грамотные статьи.

[Pphantom]

bondkim137 в сообщении #1107040 писал(а):

Простите за невежество, сходу поиском не нашел.

Было бы странно, если бы нашли. В этой области вопросов пока больше, чем ответов.

bondkim137 в сообщении #1107040 писал(а):

Меня смущает тот факт, что они отжили свой век очень быстро и, соответсвенно, должны были образоваться достаточно быстро.

Это два разных процесса, скорости которых мало связаны друг с другом. Процесс звездообразования в любом случае идет довольно быстро (по сравнению с характерными временами эволюции звезд не очень больших масс).

bondkim137 в сообщении #1107040 писал(а):

Нагуглил еще, что остывать облака могли благодаря молекулярному водороду, но не очень понятно, как последний образовывался в значительных количествах и могло ли этого хватить.

Концентрация вещества во Вселенной на ранних стадиях ее эволюции была довольно большой, температура - тоже. В современных условиях молекулярный водород образуется на пыли, тогда без этого можно было обойтись.

Что касается того, могло ли хватить... тут пока, пожалуй, есть только аргументация "от противного": других более-менее хороших претендентов на механизм запуска звездообразования попросту нет.

[Pphantom]

Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (Ф)» в форум «Астрономия»
Причина переноса: это не физика, а астрономия.

[bondkim137]

Pphantom в сообщении #1107053 писал(а):

Это два разных процесса, скорости которых мало связаны друг с другом

Я имел в виду, что они успели образоваться и умереть довольно быстро. Значит и образоваться должны были довольно быстро.

Pphantom в сообщении #1107053 писал(а):

Концентрация вещества во Вселенной на ранних стадиях ее эволюции была довольно большой

Это интересно. Т.е. при современной концентрации при условии отсутствия пыли было бы совсем туго с звездообразованием?

(Оффтоп)

Повезло нам получается еще и тут =)

-- 16.03.2016, 02:17 --

Неочевидно, как при росте концентрации (но и соответственно при росте температуры) чистый атомарный водород мог эффективно объединяться в молекулярный. Тут считать - кто кого видимо надо

[Pphantom]

bondkim137 в сообщении #1107055 писал(а):

Я имел в виду, что они успели образоваться и умереть довольно быстро. Значит и образоваться должны были довольно быстро.

У современных звезд это занимает порядка $10^7$ лет. Оснований предполагать, что первые должны были образовываться быстрее, в общем-то нет.

bondkim137 в сообщении #1107055 писал(а):

Это интересно. Т.е. при современной концентрации при условии отсутствия пыли было бы совсем туго с звездообразованием?

Да. Собственно, с ним уже довольно туго.

bondkim137 в сообщении #1107055 писал(а):

Неочевидно, как при росте концентрации (но и соответственно при росте температуры) чистый атомарный водород мог эффективно объединяться в молекулярный. Тут считать - кто кого видимо надо

Конечно, но это как раз считали.

[Munin]

bondkim137 в сообщении #1107055 писал(а):

Я имел в виду, что они успели образоваться и умереть довольно быстро. Значит и образоваться должны были довольно быстро.

Слово "быстро" может значить кучу совершенно разных вещей: и сотни тысяч лет, и десятки миллионов, и первые миллиарды. Произносить его без уточнений - бессмысленно.

[bondkim137]

Pphantom, спасибо!
Munin, десятки-сотни миллионов. Непонятно было, как атомарный разряженный водород смог собраться в сгустки значительно быстрее, чем темная материя. Последняя до сих пор в этом вроде как не очень преуспела.
Сейчас есть иллюзия, что понятно - облака остывали через тепловое излучение молекулярного водорода, который смог как-то образоваться. Правда как именно он смог образоваться - еще не очень понятно.

(Оффтоп)

пока гуглил статьи про пыль, выяснил, что Brian May оказывается тоже пылью занимался/ется

[Pphantom]

(Оффтоп)

bondkim137 в сообщении #1107214 писал(а):

пока гуглил статьи про пыль, выяснил, что Brian May
оказывается тоже пылью занимался/ется

Зодиакальным светом. Это пыль в Солнечной системе, т.е., конечно, тоже, пыль, но область совсем другая.

[Anton_Peplov]

(Оффтоп)

bondkim137 в сообщении #1107214 писал(а):

атомарный разряженный водород

Да разреженный же! Раз-ре-жен-ный. От слова "редкий". То есть водород низкой концентрации. А "разряженный"-то откуда бы взялся, кто его заряжал, а потом разряжал? Или это в смысле "нарядный"? Эк ты, девица, сегодня разряжена...
Извините, что влезаю не по делу, просто регулярно вижу эту ошибку и каждый раз она меня как бритвой по глазам бьет.

[bondkim137]

(Оффтоп)

Anton_Peplov, да, спасибо что поправили

[Munin]

bondkim137 в сообщении #1107214 писал(а):

Сейчас есть иллюзия, что понятно

В общем, неспециалисту лучше бы не бросаться такими формулировками. Pphantom-у можно, вам - нет.

[bondkim137]

(Оффтоп)

Munin, простите за фривольность. И скажите свой адрес - я вам свое чучело вышлю, будете в него иглы втыкать ))
Добавил же все возможные оговорки, какие смог..

[Munin]

(Оффтоп)

Хамить не надо было. А не оговорки добавлять.

[Pphantom]

Munin в сообщении #1107352 писал(а):

Хамить не надо было. А не оговорки добавлять.

Munin, не надо бросаться на окружающих без какого-либо повода. Бан на неделю.

[Ly_S]

А наоборот может быть, что звёзды своим ветром снабжают галактику водородом ? Четыре процента, видимой материи, т.е. звёзд и дали 2 процента, нынешнего водорода ?