De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

Witte dwergen, Neutronensterren en Zwarte Gaten

Verwante presentaties


Presentatie over: "Witte dwergen, Neutronensterren en Zwarte Gaten"— Transcript van de presentatie:

1 Witte dwergen, Neutronensterren en Zwarte Gaten
Hovo 2009, Gijs Nelemans Radboud Universiteit Nijmegen

2 Opzet Ma 16/3 (GN): Sterevolutie Ma 23/3 (GN):
Structuur van WD en de Chandrasekhar massa Ma 30/3 (GN): WD in dubbelsterren en type Ia Supernovae Ma 6/4 (PG): Supernovae, de vorming van NS, ZG Ma 20/4 (PG): Structuur NS en Pulsars Ma 27/4 (PG): NS en ZG in dubbelsterren: X-ray binaries en gamma-ray bursts GN: Gijs Nelemans; PG: Paul Groot

3 Structuur van een ster (Gas) druk!

4 Witte dwerg: zo groot als Aarde
keer zo zwaar!

5

6 Witte dwergen Compacte objecten
Druk opgewekt door gedegenereerde materie Leven “eeuwig” Hoe zien ze er vanbinnen uit? Gebeurt er verder nog iets?

7 De structuur van witte dwergen

8

9

10

11

12 De Chandrasekhar massa
Zware WD kleiner Voor zware WD: electronen relativistisch (hoge snelheid) Andere toestandsvergelijking Chandrasekhar (1935): heeft maar 1 oplossing!

13

14

15 Chandrasekhar massa Gevolg Complicatie: “Inverse β-decay” p + e-  n
Witte dwergen kunnen niet zwaarder zijn dan ongeveer 1.4 Zonsmassa’s Complicatie: “Inverse β-decay” p + e-  n Ook belangrijk voor zware sterren, met ijzer kern (ook gedegenereerd!)

16 Witte dwergen in dubbelsterren
Nog interessanter als witte dwerg in dubbelster Beide sterren even oud De twee sterren kunnen elkaar beïnvloeden Soorten Witte dwerg + (hoofdreeks)ster Witte dwerg + witte dwerg Witte dwerg + neutronenster/zwart gat (later)

17 Dubbelsterevolutie Twee sterren draaien om elkaar heen
Gecombineerde zwaartekracht

18 “Detached” Semi-detached Massa-overdracht

19 Dubbelsterevolutie Zwaarste ster evolueert eerst
Voor nauwe baan massa-overdracht

20 Dubbelsterevolutie Massa-overdracht vaak instabiel: “Common-envelope”
Begeleider in mantel reus Gevolg: nauwe dubbelster met witte dwerg

21 Massa overdracht naar witte dwerg

22 “Detached” WD + hoofdreeksster
Veel bekend (makkelijk te vinden via spectrum of kleuren) Kunnen worden gebruikt om Common-envelope te testen

23 Cataclysmische variabelen
WD + hoofdreeks in massa-overdragende dubbelster

24 Magnetische witte dwerg: Polar

25 Nova explosies Ophoping materiaal op oppervlak witte dwerg
Druk, dichtheid en temperatuur onderin de laag nemen toe Kernfusie Lijkt weer op rode reus Laag zwelt op Helder object “Nova”

26 Waarnemingen

27 RS Oph

28

29 GK Per

30 He Novae: V445 Pup

31 Dubbele witte dwergen Twee keer “common envelope”
Zien eruit als enkelvoudige witte dwerg Ziet alleen de beweging (of soms twee sets van absorptielijnen) Theoretisch voorspeld in 80er jaren Inmiddels tientallen bekend Schatting: 100 miljoen systemen in de Melkweg! Bronnen van “gravitatiestraling”

32 Algemene relativiteitstheorie
Ruimte-tijd Massa = verstoring ruimte-tijd E = Mc2 Versnelde massa’s  gravitatiestraling Golven in ruimte-tijd

33

34 LIGO Hanford, Washington km Livingston, Louisiana

35 GEO600

36 VIRGO

37

38

39 LISA

40 LISA: Samensmelten 2 witte dwergen

41 30 miljoen dubbele witte dwergen

42

43 Type Ia supernovae Exploderende witte dwergen C/O witte dwerg
Toename massa: In kern nemen dichtheid en druk toe tot koolstof verbranding (C+C  Ne+He) Maar in gedegenereerde toestand In buurt Chandrasekhar massa

44 Type Ia supernovae In gedegenereerde toestand: druk onafhankelijk temperatuur! Kernfusie: temperatuur gaat omhoog Normaal: druk omhoog, gas zet uit, temperatuur weer naar beneden Hier: temperatuur blijft toenemen Kernreacties nemen ook toe “Kernbom”

45

46 Voorlopers: hoe neemt massa toe?

47 Voorlopers Twee “kampen” Accreterende witte dwergen
Voor: als massa groeit is dat langzaam genoeg Tegen: massaverlies in novae; geen H in SNIa spectra; zijn er genoeg? Samensmeltende witte dwergen Voor: geen H; waarschijnlijk zijn er genoeg Tegen: groei massa te snel

48 Zoeken naar voorlopers

49

50 Conclusies Witte dwergen eindstadia van lichte sterren
Evenwicht door gedegeneerde electronendruk Leeftijd Melkweg uit koeling WD Maximale massa: Chandrasekhar massa In dubbelsterren WD + hoofdreeks: test common envelope WD + hoofdreeks: CV, Novae, Ia supernovae? WD +WD: gravitatiestraling, Ia supernovae?

51


Download ppt "Witte dwergen, Neutronensterren en Zwarte Gaten"

Verwante presentaties


Ads door Google