Արեգակի զանգված

testwiki-ից
Jump to navigation Jump to search
Ձախից դեպի աջ՝ Արեգակը (փոքրիկ, թույլ կետը ձախից հեռվում, որը գրեթե չի երևում), Ատրճանակ աստղը, Ռո Կասիոպեյան, Բետելգեյզեն և Մեծ Շան VY-ն։ Յուպիտերի (Կաղապար:Color 5.23 ԱՄ) և Նեպտունի (Կաղապար:Color 30.01 ԱՄ) ուղեծրերն ընդգրկված են համեմատության համար։

Արեգակի զանգված (Կաղապար:Lang-en) (Կաղապար:Solar mass), աստղագիտության մեջ ընդունված զանգվածի միավոր, որը մոտավորապես հավասար է Կաղապար:Val։ Հաճախ օգտագործվում է այլ աստղերի, ինչպես նաև աստղակույտերի, միգամածությունների, գալակտիկաների ու սև խոռոչների զանգվածներն արտահայտելու համար։ Մոտավորապես հավասար է արեգակի զանգվածին, որը կազմում է երկու նոնիլիոն (կարճ սանդղակով) կամ երկու կվինտիլիոն (երկար սանդղակով) կիլոգրամ։

Կաղապար:Math

Արեգակի զանգվածը կազմում է Երկրի զանգվածի մոտավորապես Կաղապար:Val անգամ բազմապատիկը կամ Կաղապար:Val անգամ Յուպիտերի զանգվածի բազմապատիկը։

Չափման պատմություն

Գրավիտացիոն հաստատունի արժեքն առաջին անգամ դուրս է բերվել 1798 թվականին Հենրի Կավենդիշի կատարած հաշվարկներից՝ պտտման հավասարակշռությամբ[1]։ Նրա ստացած արժեքն այժմյան արժեքից տարբերվում է միայն 1% -ով, բայց այդքան էլ ճշգրիտ չէր[2]։ Արեգակի ցերեկային պարալաքսը ճշգրիտ հաշվարկվել էր 1761 և 1769 թվականներին Վեներայի տարանցումների ժամանակ[3]՝ կազմելով Կաղապար:Val (9 Կաղապար:Comment, համեմատած մերօրյա Կաղապար:Val արժեքի հետ)։ Ցերեկային պարալաքսի արժեքից ելնելով կարելի է որոշել արեգակի հեռավորությունը Երկրից[4][5]։

Արեգակի զանգվածի առաջին հայտնի հաշվարկը կատարել է Իսահակ Նյուտոնը[6]։ Իր «Բնական փիլիսոփայության մաթեմատիկական սկզբունքները» (1687) աշխատության մեջ նա ներկայացրել էր, որ Երկրի զանգվածի հարաբերությունն արեգակին հավասար է մոտավորապես Կաղապար:Frac։ Հետագայում նա պարզել է, որ իր ստացած արժեքը հիմնված է արեգակի պարալաքսի սխալ արժեքի վրա, որն ինքն օգտագործել էր արեգակի հեռավորությունը չափելու համար։ «Սկզբունքներ»-ի երրորդ հրատարակության մեջ նա ուղղել է իր հաշվարկած հարաբերությունը՝ դարձնելով այն Կաղապար:Frac։ Արեգակնային պարալաքսի ներկայիս արժեքն ավելի փոքր է, և հանգեցնում է գնահատված զանգվածի Կաղապար:Frac հարաբերակցության[7]։

Որպես չափման միավոր արեգակի զանգվածը կիրառվել է նախքան աստղագիտական միավորի ու գրավիտացիոն հաստատունի ճշգրիտ հաշվարկումը։ Դա տեղի է ունեցել այն պատճառով, որ արեգակնային համակարգի մեկ այլ մոլորակի հարաբերական զանգվածը կամ երկու կրկնակի աստղերի համակցված զանգվածը կարելի է հաշվել արեգակի զանգվածի միավորներով՝ ելնելով հենց ուղեծրային շառավղից և մոլորակի կամ աստղերի սիդերիկ պարբերությունից, օգտագործելով Կեպլերի երրորդ օրենքը։

Հաշվարկ

Արեգակի զանգվածն ուղղակիորեն հնարավոր չէ չափել, դրա փոխարեն այն հաշվարկվում է այլ չափելի գործոններից՝ օգտագործելով կենտրոնական զանգվածի շուրջ պտտվող փոքր մարմնի սիդերիկ պարբերության հավասարումը[8]։ Տարվա երկարությունից կախված՝ Երկրից մինչև արեգակ հեռավորությունը (աստղագիտական միավոր կամ ԱՄ), գրավիտացիոն հաստատունը (Կաղապար:Math), արեգակի զանգվածը հաշվարկվում է՝ լուծելով Կեպլերի երրորդ օրենքը[9][10]

M=4π2×(1AU)3G×(1yr)2

Գրավիտացիոն հատատունի արժեքը դժվար է հաշվել և այն հայտնի է միայն սահմանափակ ճշգրտությամբ (տե՛ս Կավենդիշի փորձը)։ Հաստատունի արժեքը բազմապատկած օբյեկտի զանգվածով (որը կոչվում է ստանդարտ գրավիտացիոն պարամետր) արեգակի և մի քանի այլ մոլորակների համար հայտնի է ավելի մեծ ճշգրտությամբ, քան միայն գրավիտացիոն հաստատունն ինքը[11]։ Արդյունքում՝ արեգակի զանգվածը միավորների աստղագիտական համակարգում օգտագործվում է որպես ստանդարտ զանգված։

Փոփոխություն

Իր միջուկում տեղի ունեցող ջերմամիջուկային ռեակցիաների (որոնք հանգեցնում են ճառագայթման էներգիայի արձակման), ինչպես նաև արեգակնային քամու հետ նյութի արտանետման պատճառով արեգակը կորցնում է իր զանգվածը։ Տարեկան այն զրկվում է մոտավորապես (2–3)×10−14 արեգակնային զանգվածից[12]։ Զանգվածի կորստի չափն աճելու է, երբ արեգակը մուտք գործի կարմիր հսկա փուլ, հասնելով (7–9)×10−14 M y−1, երբ կբարձրանա կարմիր հսկա ճյուղի գագաթ։ Սա բերելու է հսկաների ասիմպտոտիկ ճյուղի 10−6 M y−1 կորստին, նախքան այն կհասնի 10−5 to 10−4 Կաղապար:Solar mass y−1 ծայրակետին ու կառաջացնի մոլորակային միգամածություն։ Մինչև սպիտակ թզուկ դառնալն արեգակը կորցրած կլինի իր նախնական զանգվածի 46% -ը[13]։

Արեգակը զանգված է կորցրել իր ձևավորման ժամանակից ի վեր։ Դա տեղի է ունենում գրեթե հավասար քանակությամբ երկու գործընթացների միջոցով։ Նախ, արեգակի միջուկում ջերմամիջուկային ռեակցիայի միջոցով ջրածինը վերածվում է հելիումի, մասնավորապես՝ պրոտոն-պրոտոնային ցիկլով, և այս ռեակցիան էներգիայի է վերածում որոշակի զանգված՝ գամմա ճառագայթային ֆոտոնների տեսքով։ Այս էներգիայի մեծ մասը փայլելու միջոցով հեռանում է արեգակից։ Երկրորդ, արեգակի մթնոլորտի գերէներգետիկ պրոտոններն ու էլեկտրոնները ուղղակիորեն դուրս են մղվում արտաքին տիեզերք արեգակնային քամու ու արևապսակի արտանետումների տեսքովԿաղապար:Citation needed։

Գլխավոր հաջորդականություն մտնելու պահին արեգակի սկզբնական զանգվածը հայտնի չէ[14]։ Ներկայի հետ համեմատած՝ արեգակը նախկինում զանգվածի ավելի մեծ կորուստներ է ունեցել և գլխավոր հաջորդականության մեջ գտնվելու ժամանակահատվածում հնարավոր է կորցրած լինի իր սկզբնական զանգվածի 1–7%-ը[15]։ Աստղակերպերի ու գիսաստղերի ազդեցության արդյունքում այն զանգվածի չնչին ավելացումներ է ունենում։ Այնուամենայնիվ արեգակին է պատկանում արեգակնային համակարգության ընդհանուր զանգվածի 99.86% -ը, և այս ազդեցությունները չեն կարող փոխհատուցել ճառագայթման և արտանետման արդյունքում կորցրած զանգվածը Կաղապար:Citation needed։

Հարակից միավորներ

Մեկ արեգակնային զանգվածը Կաղապար:Solar mass կարելի է փոխակերպել հարակից միավորների[16]

Հաճախ օգտագործվում է նաև Հարաբերականության ընդհանուր տեսության մեջ երկարության կամ ժամանակի միավորներում զանգված արտահայտելու համար։

Արեգակնային զանգվածի պարամետրը (G·Կաղապար:Solar mass), ինչպես նշված է միջազգային աստղագիտական միության I աշխատանքային խմբում, ունի հետևյալ հաշվարկները[17]

  • Կաղապար:Val (Երկրակենտրոն կոորդինատային ժամանակ-համատեղելի)
  • Կաղապար:Val (Բարիկենտրոն դինամիկ ժամանակ-համատեղելի)

Տես նաև

Ծանոթագրություններ

Կաղապար:Ծանցանկ

Կաղապար:Արտաքին հղումներ