The effect of rotation on thermodynamical structure of stars
/اکرم آنایی
: فیزیک
، ۱۳۹۸
، میرزائی
۱۱۴ص
چاپی - الکترونیکی
کارشناسی ارشد
فیزیک گرایش اختر فیزیک
۱۳۹۸/۱۱/۱۹
تبریز
اغلب ستارگان درحال دوران هستند .ستارگان دو نوع دوران یکنواخت و دیفرانسیلی دارند .اما دوران اغلب آنها به صورت دیفرانسیلی است .برای نمونه خورشید در استوا سریعتر از قطبهایش دوران میکند بهطوریکه در نواحی استوا دوره دوران۲۵ روز و درنواحی قطبی دوره دوران۳۴ روز است .در اثر دوران ستاره از تقارن کروی خارج شده و دراستوا پهنترگشته و قطرآن دراستوا بزرگ تراز قطبهای آن می شود .این اختلال باعث تغییر در ساختارمکانیکی وترمودینامیکی ستاره میشود .دراین پروژه تأثیر دوران برساختارترمودینامیکی ستاره بررسیشده است .معادلات ساختار شامل معادله تعادل هیدروستاتیک معادله بقای جرم معادله تعادل گرمایی و معادله انتقال انرژی هستند .چگالی ستاره درمرکز بسیارزیاد بوده و در مرکزمانند یک جسم صلب رفتار می کند و تأثیردوران درلایه های داخلی ناچیز است بنابراین تأثیر دوران ستاره برروی لایه های خارجی محسوس تر است .برای تعیین ساختار ترمودینامیکی معادلات ساختار رابررروی سطوح هم پتانسیل در لایه های خارجی وبه ازاء شرایط مرزی حل کرده ایم .این معادلات رایکبار بادر نظرگرفتن دوران وباردیگربدون دوران حل کرده ونتایج را باهم مقایسه کرده ایم .این معادلات به روش عددی اویلردر نرم افزار متلب حل شده اند .بادر نظرگرفتن حالت دورانی ستاره و باتوجه به جواب های حاصل شده می توان نتیجه گرفت که این ستارگان در سطح خودگرانش قوی تر دمای بالاتر وتابندگی وشار تابشی بیشتری در قطب های خود دارند .همچنین تأثیر دوران به صورت شعاعی بستگی به فاصله زاویه ای ازمحور دوران دارد . در راستای محوردوران تا زاویه۴۵
Most stars are spinning. Stars have two types of uniform and differential spins. The spinning of most of them is differential. For example, the sun in the equator rotates faster than its poles. The spinning period is 25 days in the equator and 34 days in the poles. Thus, the star leaves its spherical symmetry and becomes wide in equator and its diameter is large in equator than poles. This process alters the stat thermodynamic and dynamic structure. The impact of the spinning on the star thermodynamic structure been studied in this research.Structural equations include hydrostatic equation, mass survival equation and heat transfer equation. The density of the star is very high in the center and behaves like a rigid object. Therefore the influence of the star spinning on the outer layers is noticeable and the effect on the internal layers is negligible. To determine the thermodynamic structure, the structural equations in the layers with the same potential and in the external layers and boundary layers were solved. These equations were solved once by considering the rotation and then by considering non-rotation and the results were compared. These equations were solved by Numerical Eulers method in MATLAB software. Considering the rotational state of the star and responses, it can be concluded that these stars have high temperature, strong gravity and more radiance and radiance charges in their poles. The effect of the radical spinning depends on Angular distance from axis of rotation. In axis of rotation until 45, the star thermodynamic quantities are increased. In equator until 45, the star thermodynamic quantities are decreased and the least impact of the spinning on the thermodynamic quantities is seen at 45
The effect of rotation on thermodynamical structure of stars