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Der '''Epsilon-Mechanismus''' ist ein [[astrophysik]]alischer Prozess, der zu [[Pulsationsveränderlicher Stern|Schwingungen in Sternen]] führt. | Der '''Epsilon-Mechanismus''' ist ein [[astrophysik]]alischer Prozess, der zu [[Pulsationsveränderlicher Stern|Schwingungen in Sternen]] führt. | ||
Der Mechanismus wird dadurch verursacht, dass die Energiefreisetzung ε ([[epsilon]]) durch [[thermonukleare Reaktion]]en im Kern eines Sterns (oder in einer [[Sternaufbau|Schale darum herum]]) vom [[Druck (Physik)|Druck]] und von der [[Temperatur]] (sowie von der chemischen Zusammensetzung) abhängt.<ref>{{Literatur|Autor=Rudolph Kippenhahn, A. Weigert|Titel=Stellar Structure and Evolution (Astronomy and Astrophysics Library)|Verlag=Springer Verlag|Ort=Berlin| | Der Mechanismus wird dadurch verursacht, dass die Energiefreisetzung ε ([[epsilon]]) durch [[thermonukleare Reaktion]]en im Kern eines Sterns (oder in einer [[Sternaufbau|Schale darum herum]]) vom [[Druck (Physik)|Druck]] und von der [[Temperatur]] (sowie von der chemischen Zusammensetzung) abhängt.<ref>{{Literatur |Autor=Rudolph Kippenhahn, A. Weigert |Titel=Stellar Structure and Evolution (Astronomy and Astrophysics Library) |Verlag=Springer Verlag |Ort=Berlin |Datum=1994 |ISBN=0-387-58013-1}}</ref> | ||
== Vermutetes Vorkommen == | == Vermutetes Vorkommen == | ||
[[Hypothese|Vermutet]] werden Pulsationen aufgrund des Epsilon-Mechanismus bei: | [[Hypothese|Vermutet]] werden Pulsationen aufgrund des Epsilon-Mechanismus bei: | ||
* [[Unterzwerg# | * [[Unterzwerg#Heiße oder blaue Unterzwerge|Blauen Unterzwergen]]<ref>{{Literatur |Autor=Marcelo M. Miller Bertolami, Alejandro H. Córsico, Xianfei Zhang, Leandro G. Althaus, C. Simon Jeffery |Titel=Pulsations driven by the epsilon-mechanism in post-merger remnants: first results |Sammelwerk=Astrophysics. Solar and Stellar Astrophysics |Datum=2012 |arXiv=1210.0262}}</ref> | ||
* [[Alpha-Cygni-Stern]]en<ref>{{Literatur|Autor=Ehsan Moravveji, Andres Moya, and Edward F. Guinan|Titel=ASTEROSEISMOLOGY OF THE NEARBY SN-II PROGENITOR RIGEL | * [[Alpha-Cygni-Stern]]en<ref>{{Literatur |Autor=Ehsan Moravveji, Andres Moya, and Edward F. Guinan |Titel=ASTEROSEISMOLOGY OF THE NEARBY SN-II PROGENITOR RIGEL PART II. EPSILON-MECHANISM TRIGGERING GRAVITY-MODE PULSATIONS? |Sammelwerk=Astrophysics. Solar and Stellar Astrophysics |Datum=2012 |arXiv=1202.1836}}</ref> | ||
PART II. | * einigen [[Roter Zwerg|Roten Zwergen]]<ref>{{Literatur |Autor=C. Rodríguez-López, J. MacDonald, A. Moya |Titel=Pulsations in M dwarf stars |Sammelwerk=Astrophysics. Solar and Stellar Astrophysics |Datum=2011 |arXiv=1108.1126}}</ref> | ||
* einigen [[Roter Zwerg|Roten Zwergen]]<ref>{{Literatur|Autor=C. Rodríguez-López, J. MacDonald, A. Moya|Titel=Pulsations in M dwarf stars | * [[Leuchtkräftiger Blauer Veränderlicher|Leuchtkräftigen Blauen Veränderlichen]] als instabile Schwingungen, die zu den [[Sonneneruption|Eruptionen]] führen können.<ref>{{Literatur |Autor=Joyce A. Guzik and Catherine C. Lovekin |Titel=Pulsations and Hydrodynamics of Luminous Blue Variable Stars |Sammelwerk=Astrophysics. Solar and Stellar Astrophysics |Datum=2014 |arXiv=1402.0257}}</ref> | ||
* [[Leuchtkräftiger Blauer Veränderlicher|Leuchtkräftigen Blauen Veränderlichen]] als instabile Schwingungen, die zu den [[Sonneneruption| | |||
== Grundlagen == | == Grundlagen == | ||
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* Aufgrund der Expansion kommt es zu einer Abkühlung der Zone und einer Abnahme der Dichte. | * Aufgrund der Expansion kommt es zu einer Abkühlung der Zone und einer Abnahme der Dichte. | ||
* Die Gravitationskräfte übersteigen den Druck, der Stern komprimiert, abermals über das angestrebte Gleichgewicht hinaus. | * Die Gravitationskräfte übersteigen den Druck, der Stern komprimiert, abermals über das angestrebte Gleichgewicht hinaus. | ||
* Nach dem Überschreiten des [[Kräftegleichgewicht]]s steigen Dichte und Temperatur in der Kernfusionszone wieder an, der Zyklus beginnt von vorne. Es entsteht eine [[Schwingung|Oszillation]], der Stern pulsiert.<ref>{{Literatur|Autor=H. Scheffler, H. Elsässer|Titel=Physik der Sonne und der Sterne|Verlag=Bibliographisches Institut|Ort=Mannheim| | * Nach dem Überschreiten des [[Kräftegleichgewicht]]s steigen Dichte und Temperatur in der Kernfusionszone wieder an, der Zyklus beginnt von vorne. Es entsteht eine [[Schwingung|Oszillation]], der Stern pulsiert.<ref>{{Literatur |Autor=H. Scheffler, H. Elsässer |Titel=Physik der Sonne und der Sterne |Verlag=Bibliographisches Institut |Ort=Mannheim |Datum=1990 |ISBN=3-411-14172-7}}</ref> | ||
Im Prinzip funktioniert der Epsilon-Mechanismus wie ein selbstzündener [[Dieselmotor]]. | Im Prinzip funktioniert der Epsilon-Mechanismus wie ein selbstzündener [[Dieselmotor]]. | ||
== Bisher fehlender Nachweis == | == Bisher fehlender Nachweis == | ||
Im Gegensatz zum [[Kappa-Mechanismus]], bei dem ein Stern aufgrund temperaturabhängiger [[Opazität]]s<nowiki/>änderungen pulsiert, ist der Epsilon-Mechanismus noch nicht zweifelsfrei nachgewiesen worden. Dies liegt daran, dass die Energieerzeugung tief im Inneren des Sterns stattfindet und die vom Epsilon-Mechanismus hervorgerufenen Oszillationen durch die darüberliegenden Schichten [[Dämpfung|gedämpft]] werden. | Im Gegensatz zum [[Kappa-Mechanismus]], bei dem ein Stern aufgrund temperaturabhängiger [[Opazität]]s<nowiki />änderungen pulsiert, ist der Epsilon-Mechanismus noch nicht zweifelsfrei nachgewiesen worden. Dies liegt daran, dass die Energieerzeugung tief im Inneren des Sterns stattfindet und die vom Epsilon-Mechanismus hervorgerufenen Oszillationen durch die darüberliegenden Schichten [[Dämpfung|gedämpft]] werden. | ||
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Der Epsilon-Mechanismus ist ein astrophysikalischer Prozess, der zu Schwingungen in Sternen führt.
Der Mechanismus wird dadurch verursacht, dass die Energiefreisetzung ε (epsilon) durch thermonukleare Reaktionen im Kern eines Sterns (oder in einer Schale darum herum) vom Druck und von der Temperatur (sowie von der chemischen Zusammensetzung) abhängt.[1]
Vermutet werden Pulsationen aufgrund des Epsilon-Mechanismus bei:
Im Allgemeinen herrscht in einem Stern ein hydrostatisches Gleichgewicht zwischen der Gravitation, welche den Stern zu kontrahieren versucht, sowie dem Gasdruck und dem Strahlungsdruck, der durch die Kernfusion im Inneren entsteht. Abweichungen von diesem Gleichgewicht können dazu führen, dass der Stern pulsiert.
Der Epsilon-Mechanismus arbeitet wie folgt:
Im Prinzip funktioniert der Epsilon-Mechanismus wie ein selbstzündener Dieselmotor.
Im Gegensatz zum Kappa-Mechanismus, bei dem ein Stern aufgrund temperaturabhängiger Opazitätsänderungen pulsiert, ist der Epsilon-Mechanismus noch nicht zweifelsfrei nachgewiesen worden. Dies liegt daran, dass die Energieerzeugung tief im Inneren des Sterns stattfindet und die vom Epsilon-Mechanismus hervorgerufenen Oszillationen durch die darüberliegenden Schichten gedämpft werden.