Indledende massefunktion

Den initiale massefunktion er en empirisk funktion, der beskriver massefordelingen af stjerner i et volumenelement i form af deres begyndelsesmasse (den masse, som de er dannet med). Stjerners egenskaber og udvikling er tæt forbundet med deres masse, så NPM er et vigtigt forudsigelsesværktøj for astronomer , når de studerer et stort antal stjerner. NFM er relativt invariant for lignende grupper af stjerner. Vigtig er antagelsen om enhed, universalitet af NPM for hele galaksen , eller i det mindste for en stor del af den. Denne antagelse er forbundet med muligheden for at modellere udviklingen af karakteristikaene for stjernepopulationen i vores og andre galakser . På nuværende tidspunkt, baseret på undersøgelsen af massefunktionerne af åbne stjernehobe, er det blevet fastslået, at i området besat af velundersøgte åbne hobe er NFM universel, men der er små variationer i massespektrets hældning fra klynge til klynge [1] .

NFM-formulering

Massefunktionen kan defineres på mange måder, fra direkte stjernetælling til brug af globale karakteristika (plus en form for model). På nuværende tidspunkt er IMF beskrevet af en magtfunktion, hvor , antallet af stjerner med masser i intervallet fra til i et givet rumfang, er proportional med , hvor er en dimensionsløs eksponent. IMF kan udledes af lysstyrkefunktionen af aktuelt eksisterende stjerner ved hjælp af masse-lysstyrke-relationen og, givet modeller for, hvordan stjernedannelseshastigheder ændrer sig over tid, ved at specificere en strålingsmodel for hver masse på hvert evolutionært trin. $dN=N(M)dM$ $M$ $M+dM$ $M^{-\alpha }dM$ $\alfa$

NPM for stjerner, der er mere massive end vores sol, blev først registreret af Edwin Salpeter i 1955 . I sit arbejde , indikatoren Denne form for NFM kaldes Salpeter-funktionen eller Salpeter NFM. Den viser, at sandsynligheden for, at en stjerne bliver født, er nogenlunde omvendt proportional med kvadratet af dens masse, og at antallet af stjerner i hvert masseområde falder hurtigt med stigende masse. $\alpha =2,35$

Senere udførte andre forfattere yderligere undersøgelser for stjerner med masser under én solmasse . Glenn E. Miller og E. John M. Scalo foreslog NPM for stjerner med masser under én solmasse (for dem var α tæt på 0). Pavel Krupa holdt α=2,3 for stjerner med masser over halv solmasse, men indførte α=1,3 for stjerner fra 0,08 til 0,5 solmasser og α=0,3 for stjerner med masser under 0,08 solmasser [2] .

\xi (M)={\begin{cases}k_{0}\left({\frac {M}{m_{0}}}\right)^{-\alpha _{0}}&, \quad m_{0}<M\leq m_{1}\\k_{1}\left({\frac {M}{m_{1}}}\right)^{-\alpha _{1}}& ,\quad m_{1}<M\leq m_{2}\\k_{2}\left({\frac {M}{m_{2}}}\right)^{-\alpha _{2}} &,\quad m_{2}<M\end{cases}}

hvor , , ; , , [3] . ${\displaystyle m_{0}=0.01\,m_{\odot ))$ ${\displaystyle m_{1}=0,08\,m_{\odot ))$ ${\displaystyle m_{2}=0,5\,m_{\odot ))$ $\alpha _{0}=0.3$ $\alpha _{1}=1.3$ $\alpha _{2}=2.3$

Der er stor usikkerhed omkring IMF af understjerner . Også nogle klynger, af hidtil ukendte årsager, viser skarpe afvigelser fra den sædvanlige massefunktion for disse objekter. Undersøgelser af egenbevægelser i feltet af NGC 752 -hoben viser således, at den praktisk talt ikke indeholder stjerner med lav masse. Tilsyneladende vil værker dukke op i lang tid, hvor de vil finde flere og flere beviser til fordel for Salpeter-massefunktionen eller til fordel for Miller-Scalo, eller de vil tilbyde nye muligheder [4] .

Noter

↑ Loktin A.V., Marsakov V.A. Indledende massefunktion . Stjerneastronomi i forelæsninger . astronet.ru (2010). Arkiveret fra originalen den 2. august 2020. (ubestemt)
↑ Kroupa, Pavel Om variationen af den indledende massefunktion . arXiv (2001). Arkiveret fra originalen den 1. august 2020. (ubestemt) (Engelsk)
↑ Kroupa, Pavel Stjerners indledende massefunktion: bevis for ensartethed i variable systemer . arXiv (2002). Arkiveret fra originalen den 2. august 2020. (ubestemt) (Engelsk)
↑ Indledende stjernemassefunktion . Dagens ANC (25. april 2003). Arkiveret fra originalen den 4. marts 2016. (ubestemt)

Litteratur

Edwin Salpeter , Lysstyrkefunktionen og stjernernes udvikling , ApJ 121, 161 (1955 )
Glen Miller & John Scalo, Den indledende massefunktion og stjernernes fødselsrate i solområdet, ApJS 41, 513 (1979 )
John Scalo, Den oprindelige massefunktion af massive stjerner i galakser. Empiriske beviser , lysende stjerner og associationer i galakser; Proceedings of the Symposium, Porto-Kheli, Grækenland, 26.-31. maj 1985. Dordrecht, D. Reidel Publishing Co., 1986, s. 451-466. (Engelsk)

Indledende massefunktion

NFM-formulering

Noter

Litteratur

Links