OPAL hal denkleminin güneş ve orta kütleli yıldızların iç yapısı ve evrimine etkisi
The Influence OPAL equation of state to interior structure and evolution of the sun and intermediate mass stars
Yazar: AYŞEN DURMUŞ
Danışman: DOÇ. DR. RİKKAT CİVELEK ; YRD. DOÇ. DR. İBRAHİM KÜÇÜK
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2003
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
m OPAL HAL DENKLEMİNİN GÜNEŞ VE ORTA KÜTLELİ YILDIZLARIN İÇ YAPISI VE EVRİMİNE ETKİSİ ÖZET Bu çalışmada, Güneş'in iç yapısı ve evrimi OPAL hal denklemi ile Ezer evrim programı kullanılarak hidrojenin tamamen helyuma dönüşme fazında çalışıldı. Evrim programının kalibre edilmesi ile, aynı fiziksel parametreler kullanılarak 1.25Mgüneş> 2.0Mgüneş ve 2.5Mgüneş kütleli yıldızların iç yapısı ve 2.5Mgüneş'in evrimi, merkezlerinde hidrojenin helyuma dönüştüğü sürece hesaplandı. Bu çalışmada kullandığımız OPAL opasite tabloları ve OPAL hal denkleminde Grevesse(1991) Güneş metal bolluğu kullanıldığı için hesaplamalarda bu karışım seçildi ve ağır elementlerin kütle kesri 0.02 olarak alındı. Ayrıca, Caughlan&Fowler (1988) nükleer reaksiyon oranlan kullanıldı. İlk olarak Güneş'in evrimi hesaplandı ve Güneş'in şundaki gözlemsel değerleri konvektif elementin karışım uzunluğunun, basınç skala yüksekliğine oranının 1.71 5 değerinde elde edildi. Güneş'in konvektif bölgesinin, Güneş'in toplam kütlesinin %2, toplam yarıçapının %27.5'ni oluşturduğu ve konvektif bölgenin tabanında, sıcaklık 2.141 106 °K ve kütle 0.9785Mgüneş olarak hesaplandı. Konvektif bölgenin Güneş'in merkezine olan uzaklığı ise 0.725Rgüneş olarak elde edildi. 1.25Mgüneş5 2.0Mgüneş ve 2.5Mgtines kütleli yıldızlar, Güneş'ten farklı olarak, konvektif çekirdek ve radyatif bölgeden oluşmaktadır. Hidrojenin helyuma dönüşme fazında onları tanımlayan en önemli nicelik, konvektif çekirdeğin maksimum büyüklüğe ulaşmasıdır. 1.25Mgüneş, 2.0Mgüneş ve 2.5Mgüneş kütleli yıldızların şurası ile, maksimum konvektif çekirdeklerinin büyüklüklerini, MH=0.039Mgtmeş, MH=0.277Mgüneş ve M£=0.424Mgnneş olarak elde edildi. Anahtar sözcükler: Güneş, iç yapı, hal denklemi, konvektif çekirdek

Abstract:
IV THE INFLUENCE OPAL EQUATION OF STATE TO INTERIOR STRUCTURE AND EVOLUTION OF THE SUN AND INTERMEDIATE MASS STARS ABSTRACT In this study, interior structure and evolution of the Sun was studied during the hydrogen burning phase of its evolution with OPAL equation of state using Ezer code. The code was calibrated by the solar evolution. Then using same physical parameters, internal structure of 1.25MSUn5 2.0Msun and 2.5Msun stars and evolution of 2.5Msun was investigated during the hydrogen is converted into helium in central region of stars. The set of OPAL opacity tables and OPAL equation of state used in this work is based on the solar metal composition of Grevesse (1991). Therefore, chemical abundances found by them were taken and mass fraction of heavy elements was choosen as Z=0.02. Nuclear reaction rates were taken from Caughlan&Fowler (1988). Firstly, the evolution of the Sun was studied to compute the models with new equation of state. The present observed properties of the Sun was found for the value of the ratio of mixing length to pressure scale height as 1.715. The convective envelope of our Standard Sun comprised the outer 2 % of the solar mass, and the outer 27.5% of the radius; at the base of the convective envelope, the temperature was 2.141 106 °K and the mass was 0.9785Msun. It was obtained that the depth of the solar convective envelope was 0.725RSUn. 1.25Msun, 2.0MSUn and 2.5Msun stars consist of convective core and radiative envelope. One interesting quantity characterizing the H-burning phase is the maximum extension of the convective core. Maximum convective core size for 1.25MSUn5 2.0Msun and 2.5Msun stars was obtained as MhC=0.039Msu", M£=0.277Msun and MH=0.424Msun, respectively. Keywords: Sun, interior structure, equation of state, convective core