Где ядро предыдущей (до Солнца) звезды?

[upgrade]

Munin в сообщении #1115371 писал(а):

Нет, скорее наоборот, разбрасывается бо́льшая часть массы.

Я имел ввиду "в том числе 2 ед"

Munin в сообщении #1115371 писал(а):

Обычно дальше мы наблюдаем около десятка звёзд с массами в диапазоне 0,1-10 ед. А звёзды с массами порядка 100 ед возникают весьма редко.

Мы наблюдаем и концентрацию металлов - относительный показатель. Вот если 2 ед металлов распылилось сверхновой, то их концентрация в новых звездах не может быть выше некоторой величины по причине того, что у наблюдаемой звезды есть нижний предел, и ниже некоторой величины, поскольку иначе мы бы не отнесли эту звезду к следующему после взрыва поколению.

Munin в сообщении #1115371 писал(а):

И в межзвёздном газе остаётся много.

Так это хуже для количества ядер - чем меньше распыленного металла собирается в звездах следующего поколения, тем больше предыдущих ядер летает незамеченными.
Есть оценки количества металлов в нашей Галактике, основанные на наблюдениях не за звездами, а за газом?

[Munin]

upgrade в сообщении #1115383 писал(а):

Мы наблюдаем и концентрацию металлов - относительный показатель.

Ну так протрезвейте наконец, и возьмите настоящие концентрации в молодых звёздах!

upgrade в сообщении #1115383 писал(а):

Есть оценки количества металлов в нашей Галактике, основанные на наблюдениях не за звездами, а за газом?

В газе и в молодых звёздах металлов ровно одинаково. Так что непонятно, зачем такое требование.

[Ly_S]

Нужно ещё учитывать, что сверхновых очень мало, а после взрыва, вещество
разлетается с большой скоростью и равномерно распределяется в Галактике.

[Pphantom]

Ly_S в сообщении #1122187 писал(а):

а после взрыва, вещество
разлетается с большой скоростью и равномерно распределяется в Галактике.

Вот это учитывать не надо, поскольку соответствующее утверждение неверно.

[Munin]

Вещество, конечно, разлетается с большой скоростью.

Но что такое "большая скорость"? Для звезды какая-то скорость может быть очень большой: это вещество быстро удаляется, и никогда к звезде не вернётся. А в масштабах нескольких звёзд - эта же скорость может быть уже не очень большой. Это вещество довольно долго будет расходиться на расстояние порядка нескольких расстояний между звёздами. А это очень мало по сравнению с равномерным распределением во всей Галактике.

Вот характерные масштабы расстояний:

$R_\odot$ - размеры одной звезды;
а. е. - размеры звезды со своей планетной системой - некий промежуточный масштаб: $\text{а. е.}\approx 10^2 R_\odot$;
пк - расстояние между соседними звёздами: $\text{пк}\approx 10^5\text{ а. е.}$;

То есть, в обратную сторону, $R_\odot\approx 10^{-8}\text{ пк}.$
$R_\mathrm{Milky\,Way}$ - размеры Галактики: $R_\mathrm{MW}\approx 10^{4..5}\text{ пк}.$

Удобное соотношение между скоростями: 1 парсек в год - это примерно миллион километров в секунду. Так что, скорость света $c=0{,}3\text{ пк}/\text{год}.$

Скорость звёздного ветра - километры в секунду. С такой скоростью растёт планетарная туманность (до взрыва сверхновой). Это примерно порядок скорости звука в межзвёздной среде. Что же до самих сверхновых и их разлетающихся остатков, то:

https://en.wikipedia.org/wiki/Supernova_remnant (с сокращениями)

Цитата:

The supernova explosion expels the stellar material with velocities as much as 10% the speed of light, that is, about 30,000 km/s. These ejecta are highly supersonic: the Mach number can initially be > 1000. Therefore, a strong shock wave forms ahead of the ejecta. The shock continuously slows down over time as it sweeps up the ambient medium, but it can expand over hundreds or thousands of years and over tens of parsecs before its speed falls below the local sound speed.

Таким образом, хотя начальная скорость расширения остатка сверхновой и велика, но с этой скоростью он расширяется максимум до десятков парсек. Дальше его скорость расширения падает до десятков километров в секунду, то есть, $10^{-4..-5}\text{ пк}/\text{год}.$ С такой скоростью, чтобы разойтись по Галактике, потребуется, грубо, от миллиарда до десяти миллиардов лет.

Впрочем, оно перестаёт расширяться за счёт взрыва, а просто течёт вместе с остальной межзвёздной средой, турбулентно перемешиваясь. Здесь надо перейти к другим оценкам: от линейного расширения к диффузионному распространению. Уравнение диффузии устроено иначе, чем волновое уравнение, и при диффузии распространение значительной части вещества (а не пренебрежимо малого "фронта волны") замедляется как корень квадратный из времени: $r\sim\sqrt{t}.$ Так что, считая, что 10 пк было пройдено с итоговой скоростью $10^{-4..-5}\text{ пк}/\text{год},$ мы должны увеличить нашу оценку ещё в 1000 - 10 000 раз, то есть до триллионов лет.

Насчёт же "сверхновых мало" - их оценочное количество в Галактике в целом составляет порядка единиц в год (может, на пару порядков ниже, точно не помню), так что их не так уж и мало. В любом случае, весь газ в Галактике уже "пропущен" через смешивание с остатками сверхновых.

[Anton_Peplov]

Munin в сообщении #1122231 писал(а):

Скорость звёздного ветра - километры в секунду.

Скорость солнечного - сотни километров в секунду. Медленный солнечный ветер $300-400$ км/с, быстрый (из корональных дыр) $700-800$ км/с. Впрочем, это в районе Земли, чего там происходит со скоростями, когда он долетает до межзвездной среды - не знаю.

[Pphantom]

Anton_Peplov в сообщении #1122318 писал(а):

Впрочем, это в районе Земли, чего там происходит со скоростями, когда он долетает до межзвездной среды - не знаю.

Он эффективно тормозится на границе гелиосферы, а затем уже смешавшееся вещество движется со скоростями, про которые писал Munin. Даже у горячих звезд размеры астросфер - это максимум парсек-два, в среднем же они на порядки меньше характерных расстояний между звездами, так что на перемешивании в масштабах даже локальной МЗС эти скорости уже "не работают".

[Ly_S]

Munin в сообщении #1122231 писал(а):

Насчёт же "сверхновых мало" - их оценочное количество в Галактике в целом составляет порядка единиц в год (может, на пару порядков ниже, точно не помню), так что их не так уж и мало. В любом случае, весь газ в Галактике уже "пропущен" через смешивание с остатками сверхновых.

Почему тогда, молодые звёзды, образованы преимущественно, в области спиральных рукавов ?

[Munin]

Anton_Peplov
Я списывал скорее не звёздный ветер, а скорость расширения планетарной туманности. Так что, цифра соответствует тому, что сказал Pphantom, но я её некорректно назвал. Приношу извинения.

Ly_S в сообщении #1122328 писал(а):

Почему тогда, молодые звёзды, образованы преимущественно, в области спиральных рукавов ?

Где много газа, там и образуются молодые звёзды. Между рукавами и вне диска - газа мало. Хотя звёзд может быть сравнительно много:
- остались с прошлых эпох;
- вылетели из областей звёздообразования, будучи динамически перемешанными.

[Anton_Peplov]

Munin в сообщении #1122335 писал(а):

Приношу извинения.

Я полагаю, вещество планетарной туманности нисколько не обиделось, что его назвали звездным ветром:) Я бы на его месте точно не обиделся.

(Оффтоп)

Звучит-то как - звездный ветер... Стихи можно писать.

[Pphantom]

Ly_S в сообщении #1122328 писал(а):

Почему тогда, молодые звёзды, образованы преимущественно, в области спиральных рукавов ?

Это неправильная постановка вопроса. Вроде "почему ветер дует, когда деревья качаются?"

Munin в сообщении #1122335 писал(а):

Где много газа, там и образуются молодые звёзды. Между рукавами и вне диска - газа мало.

Не так уж и мало. Там молекулярного газа мало, а вот концентрация МЗС в целом в межрукавном пространстве слабо отличается от концентрации в рукавах.

[Munin]

Anton_Peplov в сообщении #1122336 писал(а):

Я полагаю, вещество планетарной туманности нисколько не обиделось, что его назвали звездным ветром:)

Обидеться могли human участники темы, на то, что я их фактически немножко дезинформировал.

Pphantom в сообщении #1122353 писал(а):

Не так уж и мало. Там молекулярного газа мало, а вот концентрация МЗС в целом в межрукавном пространстве слабо отличается от концентрации в рукавах.

Тогда я что-то плохо понимаю эту тему. Вроде бы, звёздообразование происходит при некоторой концентрации постоянно, просто от турбулентности среды? Или оно может быть подавлено, скажем, магнитным полем?

Понятно, что в рукаве оно ещё и провоцируется: взрывы сверхновых дают ударные волны, уплотняющие газ. Но чего-то в этой картинке недостаточно. То ли направленности волны. То ли того, что и без сверхновых, случайных уплотнений среды должно быть достаточно много.

Надо пойти пересмотреть цикл лекций Засова "Звёздообразование в галактиках"...

[Anton_Peplov]

Munin в сообщении #1122373 писал(а):

Обидеться могли human участники темы, на то, что я их фактически немножко дезинформировал.

Ну я как бы понял, просто попробовал пошутить.

[Pphantom]

Munin в сообщении #1122373 писал(а):

Вроде бы, звёздообразование происходит при некоторой концентрации постоянно, просто от турбулентности среды?

Есть бы кто-то точно мог описать механизм звездообразования, было бы очень неплохо, но пока что с этим проблемы.

Munin в сообщении #1122373 писал(а):

Но чего-то в этой картинке недостаточно.

Именно.

[Munin]

Pphantom в сообщении #1122396 писал(а):

Есть бы кто-то точно мог описать механизм звездообразования

Ну вот! То есть, мне не идти слушать Засова?