Курс теоретической астрофизики

В. В. СОБОЛЕВ

КУРС

ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ

АСТРОФИЗИКИ

ИЗДАНИЕ ТРЕТЬЕ, ПЕРЕРАБОТАННОЕ

Допущено Министерством высшего и среднего специального образования СССР в качестве учебника для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Астрономия»

МОСКВА

«НАУКА»

ГЛАВНАЯ РЕДАКЦИЯ

ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1985

22.632

С 54

УДК

523.03

Соболев В. В. Курс теоретической астрофизики,— 3-е изд., перераб.— М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1985.—504 с.

В книге изложены основы теоретической астрофизики, изучающей строение небесных тел и происходящие в них физические процессы. Последовательно рассмотрены атмосферы звёзд, Солнца и планет, а затем газовые туманности, нестационарные звёзды и межзвёздная среда. Значительное внимание уделено теории внутреннего строения звёзд.

Табл. 56. Ил. 46. Библиогр. 85 назв.

Рецензент

доктор физико-математических наук Ю. Н. Гнедин

С

1705040000—069

053 (02)—85

156—85

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие к третьему изданию

7

Предисловие ко второму изданию

7

Из предисловия к первому изданию

7

Глава

I.

Звёздные фотосферы

9

§ 1. Лучистое равновесие звёздной фотосферы

9

1. Поле излучения

9

2. Уравнение переноса излучения

12

3. Уравнение лучистого равновесия

14

4. Геометрическая модель фотосферы

16

§2. Теория фотосфер при коэффициенте поглощения, не зависящем от частоты

17

1. Основные уравнения

17

2. Приближённое решение уравнений

19

3. Применение квадратурных формул

22

4. Интегральное уравнение Милна

23

5. Распределение яркости по диску звезды

26

§3. Точное решение основных уравнений

27

1. Уравнение для резольвенты

27

2. Вспомогательные уравнения

29

3. Определение функции

30

4. Решение однородного уравнения

32

5. Интенсивность выходящего излучения

33

6. Применение к звёздным фотосферам

35

§ 4. Локальное термодинамическое равновесие

38

1. Поле излучения при термодинамическом равновесии

38

2. Предположение о локальном термодинамическом равновесии звёздной фотосферы

40

3. Излучение, выходящее из фотосферы

42

4. Зависимость температуры и плотности от глубины

45

5. Световое давление в фотосфере

47

§ 5. Зависимость коэффициента поглощения от частоты

50

1. Излучение и поглощение в непрерывном спектре

50

2. Поглощение атомами водорода

52

3. Поглощение отрицательными ионами водорода

54

4. Рассеяние света свободными электронами

56

5. Средний коэффициент поглощения

57

§ 6. Теория фотосфер при коэффициенте поглощения, зависящем от частоты

60

1. Приближённая теория

60

2. Случай поглощения атомами одного рода

63

3. Модели фотосфер

67

4. Горячие звёзды

68

5. Холодные звёзды

69

6. Белые карлики

71

7. Фотосферы при отсутствии ЛТП

72

§ 7. Специальные вопросы теории фотосфер

74

1. Протяжённые фотосферы

74

2. Покровный эффект

75

3. Эффект отражения в тесных парах

77

4. Поляризация излучения горячих звёзд

79

Глава

II.

Звёздные атмосферы

83

§ 8. Коэффициент поглощения в спектральной линии

83

1. Эйнштейновские коэффициенты переходов

83

2. Коэффициент поглощения, обусловленный затуханием излучения и тепловым движением атомов

87

3. Эффекты давления

91

4. Эффект Штарка

94

§ 9. Линии поглощения при локальном термодинамическом равновесии

98

1. Основные формулы

98

2. Определение профилей линий

101

3. Слабые линии и крылья сильных линий

103