Teorema de von Zeipel

El teorema de von Zeipel (Zeipel) fue formulado en 1924 por Hugo von Zeipel y afirma la imposibilidad del equilibrio hidrostático de las regiones sólidas en rotación de una estrella, en las que la energía se transfiere por conducción de calor radiativo. En este caso, sin embargo, se puede alcanzar un estado estacionario en el que parte de la energía se transfiere por el lento movimiento cíclico de la materia. El teorema también muestra que el flujo de radiación de una estrella que gira uniformemente es proporcional a la gravedad efectiva $F$ [ aclarar ] (la suma de las aceleraciones multidireccionales: gravedad y centrífuga) y es igual a $g_{\text{ef))$

F=-{\frac {L(P)}{4\pi GM_{*}(P)))g_{\text{eff)).

En esta fórmula

P es la presión al nivel de presión constante considerado;

L ( P ) es la luminosidad de la superficie perfilada por el nivel de presión P ;

M* es la masa de la parte de la estrella delimitada por esta superficie.

Además, usando este teorema, puedes encontrar la temperatura efectiva para un ángulo polar dado [1] [2] : $T_{\text{ef))$ $\ theta$

T_{\text{ef}}(\theta )\sim g_{\text{ef}}^{1/4}(\theta ).

El teorema de von Zeipel, llamado así por su descubridor, el astrónomo sueco Edvard Hugo von Zeipel, se ha utilizado durante mucho tiempo para predecir diferencias en la gravedad efectiva, la luminosidad (radiación de una estrella) y la temperatura en los polos y el ecuador de una estrella que gira rápidamente. En 2011, utilizando técnicas de interferometría, investigadores de la Universidad de Michigan tomaron imágenes y estudios detallados y midieron los parámetros de la estrella Regulus . Esta estrella es la estrella más brillante de la constelación de Leo, y habría volado en pedazos si estuviera girando solo un 14 por ciento más rápido. Basándose en los resultados de las mediciones, los astrónomos han descubierto que la diferencia real de temperatura en el polo y el ecuador de la estrella es mucho menor que la predicha por el teorema. “Nuestro modelo, obtenido del procesamiento de datos de interferometría, muestra que aunque la ley generalmente describe correctamente el comportamiento de la temperatura en la superficie de una estrella, el resultado es cuantitativamente diferente”. dice Xiao Che, un estudiante de doctorado en el Departamento de Astronomía cuyo nombre aparece por primera vez en una publicación del 20 de abril en el Diario Astrofísico. “Estoy sorprendido por el hecho de que el teorema de Zeipel haya sido aceptado por la comunidad astronómica durante tanto tiempo, a pesar de la falta de una cantidad suficiente de datos experimentales precisos. Es importante para nosotros obtener ese tipo de datos correctamente". dice John Monnier, profesor en el departamento de astronomía. “En algunos casos hemos visto diferencias de más de 5000°F [aprox. 2800 K] discrepancias entre los números predichos por el teorema y los datos realmente medidos. Esto afecta en gran medida la estimación del brillo general de la estrella. Si no tenemos esto en cuenta, podemos cometer errores al estimar la masa de la estrella, su edad y la energía total radiada”, concluye [3].

Véase también

oscurecimiento gravitacional

Notas

↑ von Zeipel, H. El equilibrio radiativo de un sistema giratorio de masas gaseosas // Mon. No. R. Astron. soc. : diario. - 1924. - Vol. 84 . - Pág. 665-719 .
↑ Maeder, A. Evolución estelar con rotación IV: teorema de von Zeipel y pérdidas anistrópicas de masa y momento angular // Astronomía y astrofísica : revista . - 1999. - vol. 347 . - pág. 185-193 .
↑ Comunicado de prensa oficial Archivado el 23 de abril de 2011 en Wayback Machine .