c07:a02_perdite_di_massa
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Linea 1: | Linea 1: | ||
+ | ====== A7.2. Perdite di massa: Giganti Rosse, Blue HB, AGB Manqué e Hot Flasher ====== | ||
+ | Vi è oggi un generale accordo sul fatto che le strutture | ||
+ | stellari nel corso della loro evoluzione siano soggette a non | ||
+ | trascurabili fenomeni di perdita di massa. Osservazioni dirette di | ||
+ | tale fenomeno riposano sull' | ||
+ | dalla struttura, come data - ad es. - dalla presenza di righe di | ||
+ | emissione nella banda ottica o da emissione infrarossa. Le misure, | ||
+ | spesso di non facile interpretazione, | ||
+ | di massa sia particolarmente efficiente tra le Giganti Rosse, | ||
+ | raggiungendo e forse superando valori di 10< | ||
+ | < | ||
+ | state riportate evidenze di perdita di massa dell' | ||
+ | < | ||
+ | adatto per perdere durante la fase di Gigante Rossa quei pochi | ||
+ | decimi di massa solare richiesti dalle caratteristiche osservative | ||
+ | dei rami orizzontali. | ||
+ | |||
+ | Pur non esistendo al presente una chiara interpretazione del | ||
+ | meccanismo fisico che sovraintende a tale fenomeno, le | ||
+ | osservazioni sembrano indicare come la perdita di massa cresca | ||
+ | sensibilmente al crescere della luminosità della struttura. Su | ||
+ | tali basi è spesso utilizzata una formula empirica per il valore | ||
+ | di tale perdita: | ||
+ | \\ | ||
+ | \\ | ||
+ | <tex> | ||
+ | $$\dot M = -4 \ 10^{-13} \eta_R \frac{L}{gR} \ \ \ {\rm M_{\odot}/ | ||
+ | </ | ||
+ | \\ | ||
+ | \\ | ||
+ | dove la luminosità, | ||
+ | unità solari ed < | ||
+ | variare tra 1/3 e 3. | ||
+ | \\ | ||
+ | \\ | ||
+ | {{: | ||
+ | \\ | ||
+ | ** Fig. 7.26 ** Linee isoacutiche | ||
+ | diagramma HR per una stella di 0.6 < | ||
+ | < | ||
+ | mostrate la posizione della //Sequenza Principale//, | ||
+ | struttura di < | ||
+ | composizione chimica. | ||
+ | \\ | ||
+ | \\ | ||
+ | |||
+ | Nel tempo si sono peraltro susseguite | ||
+ | formulazioni sie empiriche che basate sulla postulata efficienza | ||
+ | di meccanismi fisici quali la pressione di radiazione sugli strati | ||
+ | atmosferici. Citiamo, a titolo di esempio, la proposta | ||
+ | correlazione tra perdita di massa ed i flussi acustici presenti | ||
+ | negli inviluppi convettivi turbolenti, ipotizzando che da tali | ||
+ | flussi si origini l' | ||
+ | attrazione gravitazionale. In effetti si ricava che la topologia | ||
+ | di questi flussi nel diagramma HR (Fig. 7.26), così | ||
+ | come ricavabile da integrazioni analoghe a quelle usate per | ||
+ | ricavare le linee isoconvettive e la traccia di Hayashi | ||
+ | (--> 5.4), mostra una almeno qualitativa corrispondenza | ||
+ | con quanto atteso per l' | ||
+ | |||
+ | Assumendo una perdita di massa proporzionale al rapporto tra la | ||
+ | luminosità acustica e l' | ||
+ | \\ | ||
+ | \\ | ||
+ | <tex> | ||
+ | $$ \dot M = - \eta_{FPR} \frac{R}{GM} L_{ac} \ \ \ ({\rm Formula \ di \ Fusi \ Pecci-Renzini})$$ | ||
+ | </ | ||
+ | \\ | ||
+ | \\ | ||
+ | dove < | ||
+ | formula | ||
+ | M_{\odot}/ | ||
+ | almeno qualitativamente bene con la formula empirica di Reimers. | ||
+ | |||
+ | \\ | ||
+ | \\ | ||
+ | {{: | ||
+ | \\ | ||
+ | ** Fig. 7.27 ** Diagrammi CM per un campione di Ammasi | ||
+ | Globulari galattici, ordinati per crescente metallicità. | ||
+ | \\ | ||
+ | \\ | ||
+ | |||
+ | Restando nel campo delle piccole masse, la Fig. 7.27 | ||
+ | riporta i diagrammi CM per un campione di [[wp.it> | ||
+ | galattici, ordinati per metallicità crescente. Sia pur con | ||
+ | alcune eccezioni, sulle quali dovremo tornare nel seguito, si | ||
+ | riscontra una generale correlazione tra metallicità | ||
+ | Orizzontale//, | ||
+ | temperature efficaci all' | ||
+ | andamento può essere compreso osservando che all' | ||
+ | per ogni prefissata età aumenta la massa delle Giganti Rosse al | ||
+ | flash e diminuisce nel contempo la massa delle stelle di HB ad una | ||
+ | prefissata temperatura efficace (aumenta l' | ||
+ | di H!), ambedue queste variazioni andando nel senso di produrre HB | ||
+ | più rossi. | ||
+ | \\ | ||
+ | \\ | ||
+ | {{: | ||
+ | \\ | ||
+ | **Fig. 7.28** Distribuzioni teoriche nel diagramma CM per | ||
+ | ammassi con età 15 Gyr e per le indicate assunzioni sulla | ||
+ | metallicità Z. Si è assunto < | ||
+ | \\ | ||
+ | \\ | ||
+ | La Fig. 7.28 mostra come utilizzando la formula di | ||
+ | Reimers con parametro < | ||
+ | forniscano diagrammi CM in buon accordo con tale andamento | ||
+ | generale. La presenza di alcuni HB con eccezionali //" | ||
+ | Blu"// è peralro evidenza che in quegli ammassi alcune stelle di | ||
+ | HB hanno subito un ingente ed eccezionale perdita di massa, sino a | ||
+ | perdere la quasi totalità dell' | ||
+ | passing", | ||
+ | alle alte temperature è un artefatto dell' | ||
+ | correzione bolometrica. Vedremo nel prosieguo come | ||
+ | nell' | ||
+ | Extremely Blue HB) siano addirittura le più luminose dell' | ||
+ | ammasso. | ||
+ | |||
+ | |||
+ | La Fig. 7.29 mostra un fascio di tracce evolutive | ||
+ | modelli che iniziano la fase di combustione di He a varie | ||
+ | temperature efficaci di ZAHB. Si noti come modelli a temperatura | ||
+ | molto alta, quindi con inviluppi estremamente tenui e shell di | ||
+ | idrogeno poco efficienti, al termine della fase di combustione | ||
+ | centrale di elio non riescano a spostarsi sul Ramo Asintotico, | ||
+ | permanendo alle alte temperature da dove infine | ||
+ | direttamente la loro sequenza di raffreddamento come Nane di CO. A | ||
+ | Tali strutture prendono il nome di //AGB Manqué//, e sono di | ||
+ | grande importanza per il flusso UV (ultravioletto) che possono | ||
+ | generare negli Ammassi Globulari e, più in generale, nelle | ||
+ | antiche popolazioni stellari. | ||
+ | \\ | ||
+ | \\ | ||
+ | {{: | ||
+ | \\ | ||
+ | ** Fig. 7.29 ** Tracce evolutive per la fase di combustione | ||
+ | di elio per stelle con varie collocazioni di ZAHB, come causate | ||
+ | da corrispondenti variazioni nella assunta quantità di massa | ||
+ | persa dai progenitori RG. | ||
+ | \\ | ||
+ | \\ | ||
+ | Perdite di massa che portino la massa di un Gigante Rossa al di | ||
+ | sotto della massa critica per l' | ||
+ | mancheranno la fase di Ramo Orizzontale. L' | ||
+ | mostra che una Gigante Rossa riesce a completare la sua evoluzione | ||
+ | sino al flash dell' | ||
+ | riduca in precedenza l' | ||
+ | pari a circa 0.06 < | ||
+ | la shell di idrogeno inizia a risentire della mancanza di | ||
+ | inviluppo e la stella cessa la sua ascesa, permanendo presso il | ||
+ | Ramo delle giganti sino a ridurre l' | ||
+ | M$_{\odot}$</ | ||
+ | le porta sulla sequenza di raffreddamento sotto forma di Nane di | ||
+ | He (Fig. 7.30). | ||
+ | \\ | ||
+ | \\ | ||
+ | {{: | ||
+ | \\ | ||
+ | ** Fig. 7.30 ** Sequenze evolutive di Giganti Rosse che per | ||
+ | eccesso di perdita di massa abbandonano il Ramo delle Giganti per | ||
+ | raffreddarsi come Nane di He. | ||
+ | \\ | ||
+ | \\ | ||
+ | Esiste peraltro un piccolo intervallo di masse che, avendo | ||
+ | abbandonato il ramo delle Giganti poco prima del flash, finisce | ||
+ | con innescare il flash lungo la sequenza di raffreddamento. Tali | ||
+ | strutture prendono il nome di //Hot Flashers//. Si ritiene che | ||
+ | in tali strutture la particolare violenza del flash possa portare | ||
+ | a fenomeni di rimescolamento che arricchiscono l' | ||
+ | strutture con He e C. A seguito di tale arricchimento le stelle | ||
+ | dovrebbero mostrarsi nei diagrammi CM come un gruppo leggermente | ||
+ | separato dalla normali stelle di HB. | ||
+ | \\ | ||
+ | \\ | ||
+ | <fbl> | ||
+ | ---- | ||
+ | \\ | ||
+ | ~~DISQUS~~ |
c07/a02_perdite_di_massa.txt · Ultima modifica: 31/05/2023 14:51 da marco