Звездные атмосферы

Обложка 1
Титульный лист (на английском) 2
Титульный лист (на русском) 3
Аннотация 4
Содержание 5
Предисловие к русскому изданию 15
Предисловие к серии 17
Предисловие 18
1. Теория моделей звездных атмосфер. Г. Мюнч 21
1. Введение 21
1.1. Определения 21
1.2. Постановка задачи 22
2. Перенос излучения 24
2.1. Состояние лучистого равновесия 24
2.2. Точное выражение для распределения температуры в серой атмосфере 27
2.3. Решение проблемы Милна методом дискретных ординат 29
2.4. Вариационные методы решения проблемы Милна 30
2.5. Несерые атмосферы 31
2.6. Несерая задача. Решение Чандрасекхара 32
2.7. Средние коэффициенты поглощения для несерых атмосфер 35
2.8. Вариационные решения несерой задачи 38
3. Термодинамические принципы 40
3.1. Состояние локального термодинамического равновесия 40
3.2. Отклонения от состояния лучистого равновесия 41
3.3. Световое давление в высокотемпературных звездах 43
4. Процесс непрерывного поглощения 45
4.1. Коэффициенты фотоионизации и рекомбинации 45
4.2. Источники непрерывного поглощения 48
4.3. Непрерывное поглощение нейтральным водородом 49
4.4. Поглощение Н- 49
4.5. Непрерывное поглощение Не I 50
4.6. Непрерывное поглощение Не II 50
4.7. Непрерывное поглощение металлами 51
4.8. Непрерывное поглощение молекулой Н+2 52
4.9. Рассеяние на свободных электронах 52
5. Взаимодействие непрерывного и линейчатого спектров 53
5.1. Влияние линий поглощения на распределение температуры в звездной атмосфере 53
5.2. Модель «частокола» Чандрасекхара 54
5.3. Скачки в коэффициенте непрерывного поглощения 55
5.4. Численные методы 56
6. Модели звездных атмосфер 57
6.1. «Эмпирические» модели для Солнца 57
6.2. Теоретическая модель солнечной атмосферы 58
6.3. Приближенные модели звездных атмосфер 59
6.4. Модели атмосфер с высокой температурой 60
Литература 64
2. Распределение энергии в спектрах звёзд. А. Д. Код 67
1. Введение 67
2. Интегральная эффективная интенсивность 69
3. Относительная спектрофотометрия 72
4. Абсолютная калибровка 78
5. Абсолютная спектрофотометрия 82
6. Покровный эффект 91
7. Монохроматические звездные величины 97
Литература 100
3. Основы теории образования линий. К. X. Бём 103
1. Введение 103
2. Постановка задачи 103
3. Термодинамическое состояние звездной атмосферы 108
3.1. Атмосферы, находящиеся в лучистом равновесии 108
3.11. Предположение о локальном термодинамическом равновесии 108
3.12. Гипотеза о локальном термодинамическом равновесии и границы ее применимости 111
3.13. Общие методы приближенного вычисления функции источника 119
3.2. Атмосферы, не находящиеся в состоянии лучистого равновесия 126
4. Коэффициент поглощения в линии 127
4.1. Гармонический осциллятор и теория затухания вследствие излучения 127
4.2. Допплеровское уширение и фойгтовский контур 129
4.3. Уширение спектральных линий вследствие давления 131
4.31. Вывод различных приближений из общей теории 131
4.32. Теория фазовых сдвигов 137
4.33. Статистическая теория уширения линий 140
4.34. Неадиабатические эффекты в теориях фазовых сдвигов 143
4.35. Линии водорода, расширяемые ионами и электронами одновременно 144
5. Когерентное и некогерентное переизлучение 146
5.1. Общие замечания 146
5.2. Затухание вследствие излучения 146
5.3. Уширение вследствие давления 147
5.4. Эффект Допплера 148
5.5. Когерентное рассеяние и поляризация 149
6. Теоретическое и экспериментальное определение сил осцилляторов и вероятностей переходов 149
6.1. Волновые функции и структура атомов 149
6.2. Переходы 152
6.3. Теоретическое определение сил осцилляторов 153
6.4. Экспериментальное определение сил осцилляторов 156
Литература 159
4. Количественный анализ нормальных звездных спектров. Л. X. Аллер 165
1. Краткий исторический обзор 165
2. Метод тонкого анализа 168
2.1. Механизм образования линий 168
2.2. Выбор моделей атмосфер 172
2.3. Расчет теоретических интенсивностей линий 174
2.4. Применение метода моделей атмосфер 185
2.5. Результаты, относящиеся к более холодным звездам и Солнцу 195
3. Кривая роста 201
3.1. Приближение Шустера—Шварцшильда 202
3.2. Кривые роста для модели Милна—Эддингтона 204
3.3. Сравнение кривых роста 206
3.4. Построение кривой роста 208
3.5. Применение кривой роста к отдельным звездам 211
3.6. Влияние турбулентности на кривую роста и на контуры линий 213
3.7. Специфические достоинства и недостатки кривой роста 215
3.8. Сравнение результатов, полученных с помощью кривых роста и с помощью моделей атмосфер .........I 215
4. Эффекты абсолютной величины 216
5. Водородные линии как критерий для определения ускорения силы тяжести на поверхности 219
6. Распространенность элементов в нормальных звездах 224
Литература 230
5. Интерпретация нормальных звездных спектров. Л. X. Аллер 237
1. Изотермическое приближение 237
2. Связь между газовым и электронным давлением 238
3. Коэффициент непрерывного поглощения 241
4. Среднее электронное давление и масса над фотосферой 243
5. Изменение числа поглощающих атомов с температурой для карликов, гигантов и сверхгигантов 247
6. Сравнение теории с наблюдениями. Эффекты абсолютной величины 252
7. Роль молекул в звездных спектрах 255
Литература 260
6. Нетепловые явления в звездных атмосферах. Л. Бирман и Р. Люст 262
1. Введение 262
2. Наблюдения 264
2.1. Турбулентность в солнечной фотосфере 264
2.2. Движения в солнечной хромосфере и короне 265
2.3. Нетепловые излучения Солнца 266
2.1. Турбулентность в звездных атмосферах 267
2.5. Движения в двойных звездах и затменных переменных 268
2.6. Активные магнитные звезды 270
2.7. Вспыхивающие звезды 270
3. Теоретическая интерпретация 271
3.1. Водородная конвективная зона 271
3.2. Акустические волны 272
3.3. Магнитногидродинамические волны 274
3.4. Амбиполярная диффузия 275
3.5. Испускание корпускулярного излучения 276
3.6. Излучение в радиочастотах 277
3.7. Космическое излучение 278
3.8. Хромосфера и корона у других звезд 278
Литература 279
7. Магнитные поля звезд. Г. У. Бэбкок 283
1. Введение 283
2. Наблюдения 285
3. Классификация магнитных звезд 293
4. Аномальные интенсивности линий 300
5. Спектральные переменные 302
6. Спектрально-двойные 306
7. Замечания о некоторых магнитных звездах 307
8. Ширина линий и наклон осей вращения звезд типа А 310
9. Периодические магнитные альфа-переменные 316
9.1. Магнитный осциллятор, или модель солнечного цикла 317
9.2. Наклонный ротатор 319
Литература 321
8. Вращение звезд и атмосферная турбулентность. Ш.-Ш. Хуан и О. Струве 323
1. Введение 323
2. Вращение звезд 324
2.1. Доказательства вращения звезд 324
2.2. Методы измерения вращения звезд 325
2.3. Вращение звезд, лежащих на главной последовательности 328
2.4. Другие статистические результаты, относящиеся к вращению звезд 331
2.5. Влияние вращения на звезды 332
3. Роль вращения в изучении звездной эволюции и образования звезд 337
3.1. Механизмы замедления вращения звезд 337
3.2. Вращение звезд, лежащих на эволюционных последовательностях 340
3.3. Происхождение ротационного момента количества движения 342
4. Турбулентность в аэродинамическом смысле 344
4.1. Число Рейнольдса 344
4.2. Теории турбулентности 345
4.3. Термическая неустойчивость и конвекция 347
4.4. Околозвуковая и сверхзвуковая турбулентность 348
4.5. Турбулентное движение в проводящей среде при наличии магнитного поля 350
5. Турбулентность в астроспектроскопическом смысле 351
5.1. Два вида допплеровского уширения спектральных линий звезд 351
5.2. Физическое допплеровское уширение 353
5.3. Геометрическое допплеровское уширение 356
5.4. Общие заключения, касающиеся допплеровского движения в звездных атмосферах 359
Литература 361
9. Спектры сверхгигантов и цефеид населения I типа. Р. Крафт 369
1. Введение 369
2. Спектры цефеид как средство галактических исследований критика исследований спектров цефеид с низкой дисперсией 371
3. Исследования с высокой дисперсией. Вращение и турбулентность у сверхгигантов и цефеид 376
4. Изменение параметров атмосфер цефеид в пределах цикла. Проверка гипотезы бегущих волн. Получение среднего радиуса 386
5. Эмиссия Са II 394
6. Цефеиды и эволюция звезд. Заключительные замечания 400
Приложение I. Показатели цвета цефеид в максимуме блеска 402
Приложение II. Применимость метода Весселинка к классическим цефеидам 402
Приложение III. Эффект Вилсона — Баппу 403
Литература 404
10. Звезды ранних типов с протяженными атмосферами. А. Андерхилл 408
1. Введение 408
2. Звезды типа Ве 410
3. Спектры звезд с оболочкой 415
4. Сверхгиганты типа В и звезды типа Р Лебедя 420
5. Звезды типа Of 422
6. Звезды типа Вольфа—Райе 425
Литература 430
11. Затмения протяженными атмосферами. О. Вилсон 433
1. Введение 433
2. Имеющиеся двойные системы 434
3. Сравнение Дзета Aurigae, 31 Cygni, 32 Cygni и VV Cephei 434
4. Детальные исследования явлений, происходящих при затмении 435
4.1. Дзета Aurigae 435
4.11. Спектроскопическая орбита 436
4.12. Отношение масс 436
4.13. Размеры, температуры, светимости и массы 436
4.14. Кривые блеска 437
4.15. Наблюдения хромосферных линий поглощения 438
4.16. Интерпретация 446
4.2. 31 Cygni 450
4.21. Спектроскопическая орбита 450
4.22. Отношение масс 450
4.23. Размеры звезд, температуры, светимости и массы 450
4.24. Кривые блеска 451
4.25. Наблюдения хромосферных линий 451
4.3. 32 Cygni 454
4.4. VV Cephei 456
5. Заключительные замечания 459
Литература 459
12. Составные и комбинационные спектры. Дж. Сахаде 461
1. Введение 461
2. Тесные двойные системы 462
2.1. Наложение нормальных спектров 462
2.2. Особенности в спектре 463
2.3. Газовые кольца 463
2.4. Концентрация вещества в точках Лагранжа 466
2.5. Эффекты поглощения в газовых потоках 468
2.6. Эффекты поглощения в кольцах 470
2.7. Механизм потери массы 470
2.8. Расширяющиеся оболочки 474
2.9. Выброс вещества через внешние точки Лагранжа 475
2.10. Эмиссия Са II 476
2.11. Другие типы эмиссии 478
2.12. Изменения интенсивностей линий 479
2.13. Пекулярная структура линий 481
2.14. Обсуждение 481
3. Симбиотические звезды 487
3.1. Результаты наблюдений 487
3.2. Интерпретация 490
3.3. Обсуждение 493
4. Заключительные замечания 495
Литература 496
13. Спектры долгопериодических переменных. П. Меррилл 501
1. Введение 501
2. Температура 502
3. Плотность 503
4. Вуалирование 504
5. Линии поглощения 505
5.1. Общие соображения 505
5.2. Сравнение переменных типов М, S и N 506
5.3. Изменения с фазой 507
5.4. Смещенные компоненты 508
5.5. Переменные, имеющие высокую пространственную скорость 509
6. Эмиссионные линии 510
6.1. Общие соображения 510
6.2. Специальные замечания 510
6.3. Линии водорода 511
6.4. Линии Са II 511
6.5. Эмиссионные линии А1Н 513
6.6. Неотождествленные линии А1Н 515
6.7. Абсолютные интенсивности 515
7. Период и амплитуда изменения блеска 516
8. Наиболее яркие переменные различных типов 518
Литература 519
14. Физические свойства красных гигантов. Ф. Кинан 521
1. Характеристики, получаемые на основе классификации спектров поздних типов 521
1.1. Эффективные температуры 522
1.2. Абсолютные величины 523
2. Химический состав атмосфер 525
3. Источники непрозрачности атмосфер 528
Литература 532
15. Потеря массы красными гигантами. А. Дейч 534
1. Введение 534
2. Наблюдения, свидетельствующие о потере массы гигантами поздних типов 537
2.1. Околозвездные линии поглощения 537
2.2. Нормальные гиганты 538
2.3. Две простые модели 540
2.4. Сверхгиганты 541
2.5. Контуры линий 543
2.6. Линии Н и К 544
2.7. Турбулентные скорости 545
2.8. Процесс потери массы 546
2.9. Двойные звезды и переменные звезды 548
3. Скорость выброса массы 550
Литература 556
16. Изотопы в зыездных атмосферах. Э. Мак-Келлар 559
1. Применения атомных спектров 561
1.1. Водород и дейтерий 561
1.2. Гелий 563
1.3. Литий 563
1.4. Технеций 564
2. Применения молекулярных спектров 564
2.1. Водород 565
2.2. Азот 565
2.3. Кислород 566
2.4. Магний 566
2.5. Кремний 566
2.6. Скандий 567
2.7. Титан 567
2.8. Ванадий 567
2.9. Иттрий 567
2.10. Цирконий 567
2.11. Лантан 568
2.12. Углерод 568
3. Дальнейшая работа и перспективы 571
Литература 572
17. Спектры новых звезд. Д. Мак-Лафлин 575
1. Введение 575
1.1. Истерический обзор 575
1.2. Номенклатура 576
2. Пространственное распределение и светимости 577
2.1. Распределение в Галактике 577
2.2. Расстояния и светимости 577
3. Изменения блеска 581
3.1. Общие черты кривых блеска новых 581
3.2. Данные о кривых блеска 582
3.3. Кривые блеска типичных быстрых новых 585
3.4. Новые промежуточной скорости 586
3.5. Кривые блеска медленных новых 587
3.6. Кривые блеска звезд тица RТ Змеи 588
3.7. Изменения блеска по достижении минимума 588
3.8. Повторные новые 590
3.9. Новоподобные переменные 591
3.10. Зависимость между светимостью и скоростью угасания 591
3.11. Сравнение галактических новых с новыми в М31 592
4. Спектроскопические характеристики и изменения в спектрах 593
4.1. Общее описание развития спектра 593
4.2. Спектр до вспышки 595
4.3. Предмаксимальный спектр 595
4.4. Главный спектр 596
4.41. Послемаксимальное превращение 596
4.42. Развитие главного спектра 597
4.5. Диффузно-искровой спектр 598
4.6. Орионов спектр 599
4.61. Ранняя стадия 599
4.62. Стадия «4640» 600
4.7. Небулярная стадия 600
4.8. Спектр после вспышки 601
4.9. Сравнение быстрых и медленных новых 602
4.10. Спектры повторных новых 603
4.11. Колебательные изменения звездной величины и спектра 604
4.12. Спектры сверхновых 606
5. Скорости, находимые по линиям различных абсорбционных систем структура эмиссионных полос 608
5.1. Скорости, найденные по линиям предмаксимального спектра поглощения 609
5.2. Скорости, найденные по линиям главного спектра 610
5.3. Скорости, найденные по линиям диффузно-искрового спектра 611
5.4. Скорости, найденные по линиям орионова спектра 614
5.5. Несмещенные линии поглощения 615
5.6. Структура эмиссионных полос 615
5.7. Расширяющиеся туманности 617
5.8. Строение туманности вокруг v603 Aq1 619
5.9. Типичное развитие спектров новых 620
6. Физические измерения 622
6.1. Интенсивности эмиссионных полос 622
6.2. Цветовые температуры 623
6.3. Фотоионизационные температуры 625
6.4. Температуры возбуждения 627
6.5. Электронные температуры и плотности масса выброшенного вещества 627
6.6. Размеры фотосфер 629
6.7. Массы новых 631
7. Интерпретация явления вспышки новой 631
7.1. Возрастание блеска перед максимумом 632
7.2. Максимум блеска. Изменение спектра после максимума 633
7.3. Эволюция главного спектра 633
7.4. Диффузно-искровой и орионов спектры 634
7.5. Переходный период 635
7.6. Небулярная стадия 636
7.7. Происхождение вспышек новых 637
Литература 638
18. Спектры переменных звезд-карликов. А. Джой 644
1. Классификация 645
2. Классы переменных звезд-карликов 645
2.1. Группа I — быстрые неправильные переменные 645
2.2. Группа II — вспыхивающие звезды типа UV Кита 645
2.3. Группа III — переменные типа SS Лебедя 646
3. Группа I — быстрые неправильные переменные карлики 646
4. Общий сбзор данных о переменных, связанных с туманностями 653
5. Спектральные особенности звезд, связанных с туманностями 655
6. Группа II — спектры вспыхивающих звезд типа UV Кита 657
7. Группа III — спектры звезд типа SS Лебедя 661
Литература 664
19. Спектры звезд, лежащих ниже главной последовательности. Дж. Гринстейн 668
1. Введение 668
2. Спектры бывших новых 669
3. Звезды типа SS Лебедя 676
4. Белые карлики 679
5. Горячие субкарлики 697
6. Слабые голубые звезды 700
7. Ядра планетарных туманностей 701
8. Субкарлики типов F и G 702
Литература 705
Фотографии 707 --- Серия «Stars and Stellar Systems»/»Звезды и звездные системы» Publishers: University of Chicago Press, Chicago Volume I «Telescopes» - 1960 + «Телескопы» - 1963 Year: 1960
Editors: Gerard P. Kuiper, Barbara M. Middlehurst-ПереводНазвание: Телескопы
Год: 1963
Издательство: М.: Издательство иностранной литературы Volume II «Astronomical techniques» - 1962 + перевод «Методы астрономии» - 1967 Year: 1962
Editor: William A. Hiltner-ПереводНазвание: Методы астрономии
Год: 1967
Издательство: М.: Издательство иностранной литературы Volume III «Basic Astronomical Data» - 1963 Year: 1963
Editor: Strand K. Aa. Volume IV «Clusters and Binaries» Year: ---
Editors: Weaver Harold
Book had not been published. Volume V «Galactic Structure» - 1965 Year: 1965
Editors: Blaauw Adrian, Schmidt Maarten Volume VI «Stellar atmospheres» - 1960 + перевод «Звездные атмосферы» - 1962 Year: 1960
Editors: Jesse L. Greenstein-ПереводНазвание: Звездные атмосферы
Год: 1962
Издательство: М.: Издательство иностранной литературы Volume VII «Nebulae and Interstellar Matter» - 1968 Year: 1968
Editors: Barbara M. Middlehurst, Aller A. Lawrence Volume VIII «Stellar Structure» - 1965 + перевод «Внутренне строение звезд» - 1970 Year: 1965
Editors: Aller A. Lawrence, McLaughlin Dean-ПереводНазвание: Внуреннее строение звезд
Год: 1970
Издательство: М.: Мир Volume IX «Galaxies and the Universe» - 1975 Year: 1975
Editors: Sandage Allan, Sandage Mary, Kristian Jerome