Astrofisica nucleare( la vita del sole)
Penso che tutti sanno che il sole continuerà a bruciare idrogeno per altri$ 5*10^9$ anni allora la mia domanda è semplice , come possiamo stimare tale numero? avete dei riferimenti bibliografici da farmi vedere. Incredibilmente non sono riuscito a trovare questo problema in nessun libro 
eppure penso che sia importante.
ecco Il mio modello ( che non funzione
)
è noto che il sole è retto dalle reazioni di fusione nucleare, ed è anche noto che la reazione più importante è la cosiddetta PP1, da questa reazione sappiamo che ogni $4$ nucleoni coinvolti nella reazione vengono liberati $26.7 MeV$ , di conseguenza è ovvio che verranno liberati $6.675 MeV$ per nucleone coinvolto. é noto che il numero di nucleoni nel sole è
$n=10^57$ ed è pure noto che il sole è costituito per il 75% di idrogeno (il resto è elio e metalli). la luminosità del sole è :
$L=3.8* 10^{26}[j/s]$.
Io ho pensato di fare così: l'energia nucleare è $E=(26.7/4)(0.75n)$, assumendo la luminosità del sole costante (assunzione ragionevolissima) il tempo in cui il sole brucerà idrogeno sarà: $t=E/L=10^{11}$ anni che è di parecchio sbagliato.
eppure penso che sia importante.ecco Il mio modello ( che non funzione
)è noto che il sole è retto dalle reazioni di fusione nucleare, ed è anche noto che la reazione più importante è la cosiddetta PP1, da questa reazione sappiamo che ogni $4$ nucleoni coinvolti nella reazione vengono liberati $26.7 MeV$ , di conseguenza è ovvio che verranno liberati $6.675 MeV$ per nucleone coinvolto. é noto che il numero di nucleoni nel sole è
$n=10^57$ ed è pure noto che il sole è costituito per il 75% di idrogeno (il resto è elio e metalli). la luminosità del sole è :
$L=3.8* 10^{26}[j/s]$.
Io ho pensato di fare così: l'energia nucleare è $E=(26.7/4)(0.75n)$, assumendo la luminosità del sole costante (assunzione ragionevolissima) il tempo in cui il sole brucerà idrogeno sarà: $t=E/L=10^{11}$ anni che è di parecchio sbagliato.
Risposte
Beh con un'analisi così semplice, in cui praticamente non tieni conto di nulla, non è tanto sorprendente un errore di 2 ordini di grandezza. Il calcolo che hai fatto è comunque sensato e infatti il risultato non è lontanissimo da quello vero.
Il ciclo della vita di una stella è abbastanza complesso e la luminosità non è affatto costante (per lo meno su scale temporali astronomiche), si ha il famoso comportamento oscillatorio (nane bianche-giganti rosse). Inoltre, a seconda della massa della stella, la sua morte può avvenire in modi molto diversi rispetto al semplice esaurimento di combustibile.
I conti dettagliati per quanto riguarda il nostro sole non li so, però penso che tenendo conto di questi 2 fenomeni, dovresti avvicinarti di +.
Il ciclo della vita di una stella è abbastanza complesso e la luminosità non è affatto costante (per lo meno su scale temporali astronomiche), si ha il famoso comportamento oscillatorio (nane bianche-giganti rosse). Inoltre, a seconda della massa della stella, la sua morte può avvenire in modi molto diversi rispetto al semplice esaurimento di combustibile.
I conti dettagliati per quanto riguarda il nostro sole non li so, però penso che tenendo conto di questi 2 fenomeni, dovresti avvicinarti di +.
ciao
ovviamente il mio è un conto supersemplice, solo che vorrei trovare un modello un pochettino più avanzato....non si trova da nessuna parte.
cmq la luminosità NELLA FASE DI BRUCIAMENTO DELL'IDROGENO può essere assunta costante (anche se in realtà aumenta leggermente in funzione del tempo)mentre cambia sensibilmete nella fase di combustione dell'elio.
Secondo te supponendo di conoscere il rate di fusione, ovvero il numero di reazioni nucleri che avvengono nell'unità di tempo e nell'unità di volume che per incisò è $r=n^2/2 <\sigma v>$ come potrei fare?
n=numero di protoni per unità di volume
v=velocità relativa tra due protoni
$\sigma$= sezione d'urto di fusione
ovviamente il mio è un conto supersemplice, solo che vorrei trovare un modello un pochettino più avanzato....non si trova da nessuna parte.
cmq la luminosità NELLA FASE DI BRUCIAMENTO DELL'IDROGENO può essere assunta costante (anche se in realtà aumenta leggermente in funzione del tempo)mentre cambia sensibilmete nella fase di combustione dell'elio.
Secondo te supponendo di conoscere il rate di fusione, ovvero il numero di reazioni nucleri che avvengono nell'unità di tempo e nell'unità di volume che per incisò è $r=n^2/2 <\sigma v>$ come potrei fare?
n=numero di protoni per unità di volume
v=velocità relativa tra due protoni
$\sigma$= sezione d'urto di fusione
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