তারার অভ্যন্তরে শক্তির পরিবহন
একটি তারার কেন্দ্রে উৎপন্ন শক্তিকে অবশ্যই বাইরের পৃষ্ঠের দিকে প্রবাহিত হতে হবে, এবং এটি প্রধানত বিকিরণের প্রসারণের মাধ্যমে নাকি পরিচলনের ব্যাপক আলোড়নের মাধ্যমে ঘটে, তা তারার গঠন এবং পর্যবেক্ষণযোগ্য বৈশিষ্ট্যগুলিকে আকার দেয়।
Definition
শক্তি পরিবহন হল ভৌত প্রক্রিয়াগুলির একটি সেট, প্রধানত বিকিরণ প্রসারণ, পরিচলন এবং পরিবহন, যার মাধ্যমে একটি তারার অভ্যন্তরে মুক্ত শক্তি বাইরের দিকে পরিবাহিত হয়ে পৃষ্ঠ থেকে বিকিরিত হয়।
Scope
এই বিষয়টি বিকিরণ প্রসারণ এবং অস্বচ্ছতার ভূমিকা, বিকিরণ তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট, শোয়ার্জশিল্ড এবং লেডক্সের মানদণ্ড যা পরিচলন কোথায় শুরু হয় তা নির্ধারণ করে, পরিচলন তাপ পরিবহনের একটি ব্যবহারিক বর্ণনা হিসাবে মিশ্রণ-দৈর্ঘ্য তত্ত্ব, এবং অবক্ষয়িত পদার্থ ছাড়া অন্যান্য ক্ষেত্রে পরিবহনের অনেক ছোট ভূমিকা নিয়ে আলোচনা করে।
Core questions
- একটি তারার কেন্দ্র থেকে পৃষ্ঠে শক্তি কীভাবে পরিবাহিত হয়?
- কোন বিষয়গুলি নির্ধারণ করে যে একটি অঞ্চল বিকিরণ দ্বারা নাকি পরিচলন দ্বারা শক্তি পরিবহন করে?
- অস্বচ্ছতা কীভাবে তারার পদার্থের মধ্য দিয়ে বিকিরণের প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে?
- বিভিন্ন ভরের তারার মধ্যে পরিচলন অঞ্চলগুলি কেন তাদের নির্দিষ্ট স্থানে ঘটে?
Key concepts
- বিকিরণ প্রসারণ
- অস্বচ্ছতা
- বিকিরণ গ্রেডিয়েন্ট
- শোয়ার্জশিল্ডের মানদণ্ড
- পরিচলন
- মিশ্রণ-দৈর্ঘ্য তত্ত্ব
- রুদ্ধতাপীয় গ্রেডিয়েন্ট
Key theories
- বিকিরণ প্রসারণ এবং অস্বচ্ছতা
- বিকিরণ অঞ্চলে শক্তি বাইরের দিকে ছড়িয়ে পড়ে কারণ ফোটনগুলি বারবার শোষিত এবং পুনরায় নির্গত হয়; প্রবাহ বহন করার জন্য প্রয়োজনীয় তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট অস্বচ্ছতার সাথে সম্পর্কিত, যা তারার পদার্থের বিকিরণের প্রতিরোধ ক্ষমতা, এবং এটি গঠন, তাপমাত্রা এবং ঘনত্বের উপর নির্ভর করে।
- পরিচলনের সূত্রপাত এবং মিশ্রণ-দৈর্ঘ্য তত্ত্ব
- যখন প্রবাহ বহন করার জন্য প্রয়োজনীয় বিকিরণ গ্রেডিয়েন্ট রুদ্ধতাপীয় গ্রেডিয়েন্টকে ছাড়িয়ে যায়, তখন গ্যাস পরিচলনের জন্য অস্থির হয়ে ওঠে এবং উল্টে যায়; মিশ্রণ-দৈর্ঘ্য তত্ত্ব ক্রমবর্ধমান এবং পতনশীল গ্যাস পিন্ডগুলিকে বিবেচনা করে ফলস্বরূপ তাপ পরিবহনকে প্যারামিটারাইজ করে যা দ্রবীভূত হওয়ার আগে একটি বৈশিষ্ট্যপূর্ণ দূরত্ব অতিক্রম করে।
Mechanisms
ফোটনগুলি অস্বচ্ছ তারার গ্যাসের মধ্য দিয়ে একটি এলোমেলো হাঁটার মাধ্যমে শক্তি বাইরের দিকে বহন করে, যেখানে প্রয়োজনীয় তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট অস্বচ্ছতা দ্বারা নির্ধারিত হয়। যেখানে এই গ্রেডিয়েন্ট স্থিতিশীলতার জন্য খুব বেশি খাড়া হয়ে যায়, সেখানে গরম গ্যাসের অংশগুলি উপরে ওঠে এবং শীতল অংশগুলি নিচে নেমে আসে, পরিচলনের মাধ্যমে দক্ষতার সাথে তাপ পরিবহন করে এবং সেই অঞ্চলের গঠন মিশ্রিত করে।
Clinical relevance
পরিচলন অঞ্চলগুলির অবস্থান এবং ব্যাপ্তি পৃষ্ঠের প্রাচুর্য, তারার কার্যকলাপ এবং চুম্বকত্ব, লিথিয়াম হ্রাস, এবং পারমাণবিক দহনকে পুষ্ট করে এমন মিশ্রণকে নিয়ন্ত্রণ করে, এবং তারা তারার মডেলগুলিতে অনিশ্চয়তার একটি প্রধান উৎস যা এখন অ্যাস্টেরোসিজমোলজি দ্বারা সীমাবদ্ধ করার চেষ্টা করা হচ্ছে।
History
১৯২০-এর দশকে এডিংটন তারার গঠনে বিকিরণ পরিবহনকে কেন্দ্রীয় হিসাবে প্রতিষ্ঠা করেন, শোয়ার্জশিল্ড পরিচলন অস্থিরতার জন্য মানদণ্ড তৈরি করেন, এবং বিংশ শতাব্দীর মাঝামাঝি সময়ে বোম-ভিটেনস দ্বারা পরিমার্জিত মিশ্রণ-দৈর্ঘ্য সূত্রায়ন পরিচলনকে একটি কার্যকর রূপ দেয় যা আধুনিক তারার মডেলগুলিতে এখনও ব্যবহৃত হয়।
Debates
- তারার মডেলগুলিতে পরিচলনের চিকিৎসা
- মিশ্রণ-দৈর্ঘ্য তত্ত্ব একটি অন্তর্নিহিত ত্রি-মাত্রিক, অশান্ত প্রক্রিয়ার একটি এক-প্যারামিটার অনুমান; মিশ্রণ দৈর্ঘ্যের ক্রমাঙ্কন এবং পরিচলন ওভারশুটিং এবং সীমানাগুলির চিকিৎসা অনিশ্চিত রয়ে গেছে, এবং ত্রি-মাত্রিক হাইড্রোডাইনামিক সিমুলেশনগুলি সেগুলিকে পরীক্ষা এবং উন্নত করতে ব্যবহৃত হয়।
Key figures
- Arthur Eddington
- Karl Schwarzschild
- Erika Bohm-Vitense
- Ludwig Biermann
Related topics
Seminal works
- eddington1926
- kippenhahn2012
Frequently asked questions
- সূর্য কেন ভিতরে বিকিরণশীল কিন্তু পৃষ্ঠের কাছাকাছি পরিচলনশীল?
- সূর্যের গভীর অভ্যন্তরে বিকিরণ একটি পরিমিত তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট সহ শক্তি বাইরের দিকে বহন করতে পারে, কিন্তু শীতল বাইরের স্তরগুলিতে অস্বচ্ছতা বেশি এবং বিকিরণের জন্য প্রয়োজনীয় গ্রেডিয়েন্ট অস্থিরতার থ্রেশহোল্ড অতিক্রম করে, তাই সূর্যের বাইরের এক-তৃতীয়াংশ পরিচলনশীলভাবে উল্টে যায়।
- অস্বচ্ছতা কী এবং এটি কেন গুরুত্বপূর্ণ?
- অস্বচ্ছতা পরিমাপ করে যে তারার পদার্থ কতটা দৃঢ়ভাবে বিকিরণ শোষণ এবং বিক্ষিপ্ত করে; উচ্চ অস্বচ্ছতা ফোটনগুলির জন্য পালানো কঠিন করে তোলে, একটি খাড়া তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্টকে বাধ্য করে এবং, যদি যথেষ্ট খাড়া হয়, তবে পরিচলনকে ট্রিগার করে, তাই অস্বচ্ছতা একটি তারার গঠন নিয়ন্ত্রণকারী একটি মূল ইনপুট।