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Ein neues physikalisches Modell für die Struktur der Sterne

Ein neues physikalisches Modell für die Struktur der Sterne (Beispiels für Sun)
 
Hintergrund und eigentliche Erklärung
 
Ein Stern wird als eine Selbst gravitierenden Gasball. Es gibt zwei grundlegende wirkenden Kräfte einerseits die Schwerkraft, die versucht, den Stern Einsturz nach innen auf sich selbst zu machen und auf der anderen Seite gibt es die Erzeugung von Energie und Druck aus dem Inneren der Sterne, die den Stern vorhält. Unsere nächste Stern, die Sonne, ist so heiß, dass die riesige Menge an Wasserstoff befindet sich in einem ständigen Sterne-weiten Kernreaktion, wie in einer Wasserstoffbombe. Die riesigen Reaktionen in Sterne sind ständig Freisetzung von Energie (die so genannte elektromagnetische Strahlung) in das Universum.
Sun Struktur war ein beliebtes Thema für Astronomen und Physiker entlang Zeit. Die erste konsequente Solar Modell wurde von Lane (1869) als eine Gaskugel im hydrostatischen Gleichgewicht vorgeschlagen. Andere Solarenergie-Modelle mit konvektiven Innenräume wurden von Ritter und von Kelvin aufgebaut.
Die ersten zuverlässigen Modell eines Gas Sterne wurde von Eddington in den 20er Jahren in dem Text "Die innere Verfassung der Sterne", wenn sehr wenig über die physikalischen Eigenschaften der Materie im Inneren von Sternen bekannt vorgeschlagen. Später wurde die Gas Sterne-Modell wurde weiter verbessert durch andere Theoretiker: Chandrasekhar (1939), Schwarzschild (1965), Clayton (1968) usw.
Kalibrierten Solarmodelle, entspricht dem, was wir heute Standard-Solarmodelle nennen, wurden von Demarque und Percy (1964) eingeführt. In diesen Modellen die Mischlängenparameter und die Heliumfluss des Solar Modell angepasst werden, um ein Modell, das der Sonne beobachtet Radius und Leuchtkraft hat zu produzieren. Diese Werte wurden dann in Modellrechnungen anderer Sterne verwendet.
In der Standard-Solarmodell der Physik wird unter der Annahme, dass die Sonne kugelsymmetrisch vereinfacht. Die Menge an Masse in Energie umgewandelt oder Verluste aus star Wind vernachlässigt.
Für jedes Volumenelement in der Sonne das Gewicht des Elements wird angenommen, daß genau die durch die Summe aller auf das Element wirkenden Druckkräfte ausgeglichen werden. Der Gesamtdruck sowohl den Gasdruck und der Strahlungsdruck. Die Energiebilanz jeder Schale in der Sonne wird durch Gleichsetzen der Summe der Energie in die unten auf der Schale und die durch Kernreaktionen in der Schale auf die Summe der Energie produzierte Energie erhalten durch die Oberseite des Gehäuses sowie die Arbeit verloren Energie, die von der Schale auf die Umgebung gemacht.
Die Standard-Solarmodell wird aus den Erhaltungssätzen und Energietransportgleichungen der Physik abgeleitet ist, zu einer kugelsymmetrischen Gas (Plasma) Sphäre angewendet, von der Leuchtstärke, Radius, Alter und Zusammensetzung der Sonne eingeschränkt Die Standard-Solar Modell wird als Testfall für die Sternentwicklung Berechnung verwendet werden, da die Leuchtkraft, Radius, Alter und Zusammensetzung der Sonne sind auch entschlossen.
Die Gleichung des hydrostatischen Gleichgewichts, der das Verhalten von Temperatur, Dichte abzuleiten gestatten, kann der Druck usw. für ein Stern nicht ohne weitere Annahmen über die Physik der Energieproduktion und der Art und Weise, in der sie auf die Oberfläche übertragen integrieren. Ohne Eingabe in mathematischen Details die Konzepte der linearen stellare Modell und dem sogenannten Polytropen Modell vorgestellt. .
In der ersten dieser Modelle ist die Dichte des Sterns nimmt eine willkürlich angenommenen Form, die linear von der Mitte zu der Oberfläche abnimmt
.
In dem zweiten Modell eine einfache Form für den Druck in Abhängigkeit von der Dichte wird angenommen
P = Krγ

wobei K und γ Konstanten sind.
Basierend auf diesen Annahmen, mit einem geeigneten mathematischen Ansatz, den Parametern der einzelnen Stern und im Einzelfall für unsere Sun abgeschätzt werden kann.
 
 
Vorgeschlagene Modell der physischen Sun
 
 
Wenn Astronomen aus vergangenen Jahrhunderts war ein bisschen mehr bewusst mit einigen einfachen Daten, indem Sie sicher, dass das Gas-Modell eines Sonnen würde nicht angenommen.
Es gab so viele Sterne Spektren gesammelt und, obgleich Astronomen nicht Chemiker, sollte jemand ein bisschen mehr an diesen Daten vorsichtig ausgesehen haben. Akzeptieren, dass Absorptionslinien in Sternspektren werden aus einigen Elementen in der Sternatmosphäre kommt, bedeutet dies nicht, dass Sterne Atmosphäre Bewegung ist identisch mit der Sternbewegung.
Mehr als das, wenn Atom Natrium ist wie ein Gas in Sterne-Atmosphäre, aufgrund der Eigenbewegung der Natriumatome, sollte es keine Trennung von 589,6 nm von 589.0nm sein. Akzeptieren von absurd, dass Natriumatom könnte als neutrales Atom in Sterne-Atmosphäre zu widerstehen, ist die thermische Bewegung solcher Arten so groß, dass nur ein breiter Linie zwischen 588 und 590 sollte erkannt wurden.
Andererseits weiß man, aus der analytischen Chemie, die Absorption proportional mit der Menge der absorbierenden Spezies in dem Weg der Photonen; und deshalb neben Linien von Natrium, auch die Linie des neutralen Wasserstoffs oder anderen Leitungen, die von neutralen Spezies im Sonnenspektrum kann nicht erklärt werden, oder sollte erweitert werden. Es sollte eine Entsprechung zwischen Verbreiterung einer Leitung und der Masse der absorbierenden Spezies. Ich kann mir nicht vorstellen, dass ,, hypothetischen neutralen '' Wasserstoffatome bewegen sich mit der gleichen Durchschnittsgeschwindigkeit als Eisenatome; würde dies in krassem Widerspruch zu der kinetischen Molekulartheorie. Ich habe nicht ein Papier zu sehen, oder ich habe nicht über Astronomen, die für eine Cloud-neutraler Stoffe (Wasserstoff, Natrium, Eisen) zwischen Sonne und Erde ausgesehen haben gehört. Sind diese Elemente in der gleichen Wolke oder in verschiedenen Wolken? Vielleicht mit so vielen Teleskopen rund, wird jemand ein wenig Zeit, um dieses Problem zu klären, zu machen ...
Im thermodynamischen Buch und physikalischen Chemie Buch (in Arbeit zu) ein neues Modell für die festen, flüssigen und gasförmigen Zustand der Materie entwickelt.
Obwohl in der tatsächlichen Wissenschaft Plasma als eine Mischung von ionisierten Gasen als 4rth Zustand der Materie und am häufigsten in Universum, das heißt 99,99% von sichtbaren Materie, in der vorgeschlagenen Theorie dieser Zustand mater ist nur ein Übergangszustand, und mit einer als unbedeutenden Prozentsatz.
Betrachten wir unsere Sonne Nur die Sonnenwind und Solar Massenauswürfe sind eindeutig durch Plasma als eine Mischung aus ionisierten Gasen gebildet. Keiner hat jemals daran gedacht, was mit diesem Plasma nach Release passieren ....
Wie wir in einem anderen Artikel an Röntgenstrahlung bezogen, wenn dieses Plasma oder Sonnenwind freigegeben gesehen haben, wird die Temperatur der Materie ist so hoch (nicht Millionen, aber ca. 6000 vielleicht 7000 K), daß keine Rekombination möglich ist. So dass die Elektronen und positive Art zu folgen ihre radiale Trajektorien entlang Sonnensystem.
Aber ich nehme an, beginnend mit Rand des Sonnensystems, haben diese Arten, die nicht so viel Energie und ein Prozess der Rekombination stattfindet. Selbstverständlich für einen ruhigen Sonne und geringem Energieemission von Sun, wie Rekombination auch bei kürzeren Strecken nach Neptun Umlaufbahn erfolgen.
Unter Berücksichtigung eines typischen koronaler Massenauswurf mit einer durchschnittlichen Masse von 1,6 × 1012kg ausgeworfen wird, kann eine solche Menge nicht verschwinden ... nichts.
Wir müssen bei einem Zyklus von Helium und Wasserstoff bei kleinen Maßstab (Sun und Galaxie-Skala) und bei höheren Maßstab zu denken.
Ich bin sicher, dass am Rand des Sonnensystems, vielleicht weiter oder vielleicht näher, Elektronen und Protonen und Elektronen und alfa Partikel rekombinieren und bilden neutrale Atome. Dort, in der Tiefkühltemperatur ... .an Elektronen fühlt sich besser in der Nähe eines Protons .. :).
Danach sollte es eine Strömung von dieser Angelegenheit irgendwo bei dieser Frage für eine kürzere oder längere Zeit stationär relativ zu Sonne, riesige Wolken Formen bleiben, und sie das Terrain für die nächsten kosmischen Strukturen vorzubereiten; daher im Lichte der neuen vorgeschlagenen Theorie ist die Menge an Plasma in Solaranlage gleich mit der Sonnenmaterie Emission von Sun in einem bestimmten Moment der Zeit, und dieser Betrag soll gleichwertig mit Masse eines kleineren oder größeren Asteroiden sein ... ..
Um eine ordnungsgemäße charakterisieren die Sonne, ein neuer Zustand der Materie muss postuliert werden. Es hat nicht einen Namen noch nicht, aber es ist nicht eine echte Flüssigkeit, obwohl die Bewegungsgleichungen für Fluide anzupassen ganz gut zu diesem neuen Zustand der Materie. Ich habe nicht einen Namen für diesen Zustand der Materie also, bis das Buch veröffentlicht wird Sonnenmaterie bezeichnet werden.
Diese Sonnenmaterie, obwohl es hat eine Temperatur von 6000 K oder sogar noch mehr (Ich bin nicht sicher über die tatsächliche Temperatur der Sonne) und hat eine Zusammensetzung von Atomarten gemacht. Es bedeutet, Wasserstoff, Helium, Natrium, Magnesium, Eisen, etc. in den atomaren Zustand vorhanden sind. Jedes Elektron für jedes Atom umkreist seinen eigenen Kern. Für Wasserstoff ein Elektronenumlaufbahn um seinen Kern, für Helium gibt es zwei Elektronen in der Umlaufbahn und so weiter ... für die Eisen natürlich gibt es 26 Elektronen um Kern.
Alle Materie bei Temperaturen über 1500 K sind guter elektrischer Leiter und diese Tatsache wird von mehr als einem Jahrhundert bekannt. Ich habe ein altes Buch mit einem Experiment, um 1950, in dem Silikat aus einem Glaskolben mit einer Bunsenflamme erhitzt, damit das Leitungs beginnend mit etwa 500 C durchgeführt, obwohl Silikat hat keine freien Elektronen selbst bei 1000 C die Leitung von Materialien bei hoher Temperatur wird in der neuen Theorie der Elektrizität Buch, das auch im arbeitet nun erläutert.
Aus dem gleichen Buch, ein Postulat, ist es für den Aufbau der Sonne sehr wichtig, und dieses Postulat klingt:
Ein homogenes Fluid, elektrisch neutral, in eine Drehbewegung, erzeugt ein makroskopischer Magnet field.The Größe erzeugte Magnetfeld ist abhängig von einer Reihe von Parametern, wie: die molekulare Struktur des Fluids, dessen elektrische Leitfähigkeit, die Drehgeschwindigkeit, den Charakter motion - laminar oder turbulent usw.
Ein Feststoff in Drehbewegung könnte ein Magnetfeld nur im Falle einer inhomogenen Struktur des Festkörpers zu erzeugen. Natürlich sind feste Materialien, die eine Magnetisierung haben aufgrund ihrer Struktur nicht, weil in diesem Fall eine das erzeugte Magnetfeld hat eine andere Masse betrachtet.
Ein Gas, ionisiert oder nicht ionisiert, in Drehbewegung kann nicht erzeugen eine makroskopische Magnetfeld.
Der Effekt wurde bereits experimentell durch berühmte Riga Experimente oder andere ähnliche Art Experimente mit geschmolzenem Natrium Metall bestätigt, hat aber eine falsche Interpretation der tatsächlichen Elektro bekam.
Eine sehr einfache cut off Experiment kann, um die Gas-Modell eines Sterns zu beseitigen durchgeführt werden.
Der große Teil der Instrumentierung ist bereits vorhanden und vielleicht nur ein neuer Behälter für hohe Drücke notwendig ist. Auf den Punkt gebracht das Experiment ist sehr einfach und ist ein Replikat von Riga Experiment, aber mit Gasen unter Druck hergestellt. Selbstverständlich kann das Experiment mit ionisierter oder nicht ionidsed Gase gesorgt werden. Auf diese Weise kann man den Vergleich zwischen dem Magnetfeld, das von einem Gas in eine Rotationsbewegung und dem Magnetfeld eines Fluids in Drehung erzeugt werden.
Wir wissen bereits, dass ein geschmolzenes Natriummetall in eine Drehbewegung erzeugen ein Magnetfeld und damit die Hälfte des Experiments bereits ausgeführt wurde.
Hier ist eine kurze Beschreibung von Riga Experiment / Kredit
New J. Phys. 9 (2007) 306
doi: 10,1088 / 1367-2630 / 9/8/306
PII: S1367-2630 (07) 44493-7
Die Skizze des Rigaer Dynamo Set-up ist in Abbildung 1 (rechts) dargestellt. Es besteht aus dem inneren Zylinder, wo eine starke Schraubenbewegung wird durch einen Propeller (die von zwei Elektromotoren mit einer Leistung von bis zu jeweils 100 kW angetrieben wird) erzeugt wird, der Außenzylinder mit einem Rückfluss und umgebenden Ring mit Natrium in Ruhe gefüllt. Obwohl dieser Aufbau wurde nicht entwickelt, um tatsächlich eine wirkliche Geodynamos Situationen nachahmen kann viele Ähnlichkeiten in seiner Konzeption in einem vereinfachten Mechanismus der Mehrsäulen konvektive Wirbel Muster im Inneren der Erde, Busse, wie in Abbildung 1 dargestellt (links identifiziert werden ).
 
Sun Modell 01
Abbildung 1. Riga Dinamo Experiment mit flüssigem Natrium gemacht
Wir benötigen ein neuer Behälter ähnlich mit dem up präsentiert eine, die in der Lage, hohen Druck und hohe Temperaturen für die innere Kammer zu widerstehen. In dem inneren Zylinder unterschiedliche Gase bei unterschiedlichen Drücken in Reihenfolge getestet werden, um festzustellen, ob ein starker Schraubenbewegung des Gases erzeugt eine makroskopische Magnetfeld. Dasselbe umgebenden Ring mit Natriummetallschmelze in Ruhe gefüllt ist, um einen ähnlichen Zustand wie im vorherigen Experiment müssen beibehalten werden.
Ich habe keinen Zweifel, dass das Experiment wird negativ sein, und diese einfache Replikation Experiment zerstört alles, was es über Sterne-Modelle in der Astronomie geschrieben worden.
Obwohl Sun gilt als eine ziemlich perfekte Modell der "schwarzen" Strahler, in Wirklichkeit auf der Grundlage der vergangenen und gegenwärtigen Informationen können wir bestätigen, dass Sun diskreditiert diese schwarzen Körper-Modell zu.
In beiden Grenzen Grenzen der Röntgenemission und Radiowellen, Sonne halten sich nicht an die Emission von einem schwarzen Körper bei einer bestimmten Temperatur vorgesehen - 6000K. Für die Röntgenemission, haben wir relativ neue Daten, aber für den Radio- und Mikrowellenemissionsdatum sind nicht neu und es ist sehr seltsam, dass niemand hat gedacht, um ein wenig, diese Daten und wie sie mit dem schwarzen Modell passen zu analysieren.
Wenn wir als wahr akzeptieren die Schwarzkörper Formel wird das Spektrum der Sonne gegeben durch:
Sun Modell 02
wobei P (n) das abgestrahlte Energie pro Zeiteinheit pro Einheitsfläche der Austrittsfläche pro Raumwinkeleinheit und pro Frequenzeinheit. In diesem Ausdruck ist T die Temperatur der emittierenden Oberfläche ist, h die Plancksche Konstante, k die Boltzmann-Konstante und c die Lichtgeschwindigkeit ist. Die Energie pro Zeiteinheit (dh der Leistung) der Strahlung (pro Einheit emittierenden Fläche und Raumwinkel) über einem bestimmten Bereich von Frequenzen das Integral der P (n) dn über diesen Bereich.
Die Grafik unten zeigt eine vereinfachte Darstellung der Energieemissionen der Sonne gegenüber den Wellenlängen dieser Emissionen. Die y-Achse zeigt die relative Menge an Energie bei einer bestimmten Wellenlänge emittiert wird (im Vergleich zu einem Wert für sichtbares Licht "1"). Die x-Achse stellt die verschiedenen Wellenlängen von EM-Strahlung. Man beachte, dass der Maßstab der y-Achse ist logarithmisch; jeder Teilstrich eine hundertfache Erhöhung der Menge an Energie, wie Sie nach oben zu bewegen.
Wie aus der Figur 2 zu sehen ist, wenn die Emission von Sun bei 5 cm, 1 cm und 1 mm in Funkwellen und Mikrowellen verglichen werden, sollten wir einen großen Unterschied für diese Werte zu haben. Als relative Werte, bei 5 cm die Emission sollte etwa 10 bis 18 sein, in 1 cm sollte es etwa 10 bis 16 und bei 1 mm sollte es ungefähr 10-12 sein. Macht ein einfacher Vergleich, bei 1 cm, Sun sollte hundert Mal stärker als bei 5 cm emittieren und bei 1 mm sollte es Millionen Mal stärker als bei 5 cm emittieren. Geht diese Dinge wirklich geschehen?
Heute können wir die Emmision sogar in weniger als 1 mm Funkwelle (teraherz Wellen) messen und einmal die Spektren von Sun nicht mit theoretischen Vorhersagen zu passen.
Sun Modell 03
 
Abbildung 2 Solarspektralen Emissions
Das Radio und Mikrowelle von Sun emittiert haben einen anderen Grund (wie Röntgenstrahlen) und sie werden nicht von einem backbody Strahlung kommen.
Im Labor kann ein abgeschnitten Experiment durchgeführt werden, und es kann gezeigt werden, dass ein gekühlte Körper nicht Radiowellen ausstrahlen. Der Link zu dem Experiment (es war schon vor langer Zeit durchgeführt) ist:
http://pleistoros.com/index.php/en/books/corpuscular/thermodynamics-and-quanta-hypothesis
 
In der Astronomie ist das Experiment als Student Task repliziert und es kann als andere kosmische Körper bewährte sich nicht auf ein Schwarzkörper zu passen - es bedeutet, am Kühl Radio und Mikrowelle nicht emittieren. Ich habe das Experiment zum Mond, aber mit den tatsächlichen Geräten selbst für Mercury die Replikation des Experiments ist ein Stück Kuchen. Das Experiment wurde bestimmt, um die Verschiebung der Emissions zum Mond von IR in Richtung Radio und Mikrowelle in Korrelation mit Sun-Beleuchtung zu erkennen.
http://pleistoros.com/index.php/en/books/corpuscular/cosmic-body-temperature-and-quanta-hypothesis
 
Für Mercury der Link ist nur in rumänischer Sprache zu diesem Zeitpunkt ...
http://pleistoros.com/index.php/ro/carti/astrofizica/cuantele-in-astronomie
 
Diese Tatsachen sollte es gewesen sein markante Beweise vor Astronomen Augen vor Jahrzehnten ....
Jetzt mit den neuen Erkenntnissen über die Sun-Spektren, auch im infraroten, sichtbaren und ultravioletten, wird die Sonne nicht scheint, um einen kontinuierlichen Spektren.
Eine neue Theorie für Licht und elektromagnetische Welle Emission wurde teilweise in veröffentlichten Bücher formuliert, und es wird in der Zukunft und in die Verzweiflung der eigentliche Theoretiker der tatsächliche Schwarzkörpermodell wird Geschichte werden finalisiert werden ...
Die dritte Hauptgrund, wir sollten die gasförmigen Modell der Sonne zu verwerfen ist mit dem Differentialbewegung der Sonne bezogen Selbstverständlich haben wir gesehen, dass im Falle der anderen Weltkörper Atmosphäre, wie Jupiter und Saturn, haben wir eine Differentialbewegung, aber dazu später Bewegung nicht mit dem, was wir in der Sonne haben, verglichen werden In Jupiter oder Saturn haben wir Differentialbewegung der Atmosphäre und einige riesige Stürme, die Jahrhunderte überdauern kann. Sun wir nicht passen kann eine notwendige Konvektion Bewegung und das Vorhandensein eines Musters von Konvektion Zellen mit einer differentiellen Bewegung des Sonnen Materie mit größerer Geschwindigkeit am Äquator.
Es ist ,, Substanz in gasförmigem Zustand "sowohl eine konvektive Bewegung zwischen Kern und Sun Sun Photo und in der gleichen Zeit, mit Differenzdrehzahl bei Sun Äquator drehen zuführen unmöglich, da es wird täglich beobachtet. Materie im gasförmigen Zustand der Materie führen einfache Bewegungen in der Regel von hoher Druck in Richtung Niederdruck und wenn andere bestimmte Bewegungen angezeigt wird, sind diese in der Regel nicht für eine lange Zeit stabil. Die Situation mit Jupiter und Saturn wird später ausgewertet werden, denn es sollten andere Faktoren, die zu einer längeren Persistenz durchführen zu können.
Daher sind im Falle eines gasförmigen Sun, sollten wir einige Konvektionszellen, die in der Zeit erhöhen sollte und verschlingen andere schwächere Konvektionszellen und von Zeit zu Zeit weitere neue Zellen zu erscheinen haben. Es ist nicht möglich im Falle eines gasförmigen Stoffs, um ein Muster von Konvektion Zellen haben, wie wir annehmen, um in Sun haben - fig. 6.
Es gibt bereits andere bereits online veröffentlicht und anderen dornigen Probleme können leicht durch das neue Modell erklärt werden Artikel.
Tatsächliche Wissenschaft ist nicht in der Lage zu erklären, warum die Bestandteile des Sonnenwindes Reise mit der gleichen Geschwindigkeit in Richtung Erde und weiter in Richtung Sonnensystem Kante entfernt. Wenn ein elektrischer oder inhomogenen Magnetfeld sind der Grund für eine Solar Teilchen Beschleunigung, sollten wir Wellen von Partikeln, das zu Erdumlaufbahn zu unterschiedlichen Zeit, und dies ist nicht der Fall.
 
Sun Modell 04
 
6 Muster der konvektive Zellen in Sun Struktur
Die Geschwindigkeit der Teilchen in dem Sonnenwind ganz gleich, da der wichtige Faktor ist die Temperatur und Verdampfungsmechanismus und nicht die Beschleunigung, die durch einen möglichen elektrischen oder magnetischen Feld gemacht.
Mehr Informationen vorerst nur in rumänischer Sprache verfügbar:
http://pleistoros.com/index.php/en/books/astrophysics/solar-wind
 
Im Falle von Sonnenflecken die eigentliche Erklärung sogar komisch .... so Sonnenflecken sind ein Fenster in Richtung Sun Innenraum, sind sie tief in die Photosphäre und sie kühler als Photosphäre sind ....
In kurzer Zeit wird jemand eine neue Theorie mit einem kalten Sonnenkern schlagen ...
In Wirklichkeit ist es nicht möglich, Materie im Inneren Sun bei einer niedrigeren Temperatur als Photosphäre zu haben. So in der neuen Theorie, ist ein Solar-Spot eine Region, wo die Emission von Sonnenmaterie gestört und somit unsere Instrumente sind vorgespannt ist.
Mehr Informationen vorerst nur in rumänischer Sprache verfügbar:
http://pleistoros.com/index.php/ro/carti/astrofizica/petele-solare
 
Und nicht zuletzt die chemische Zusammensetzung der Sonnenmaterie braucht einige Korrekturen .... (Tab1 mit tatsächliche Zusammensetzung)
Mindestens eine Prise Salz ... muss hinzugefügt werden ... Sodium Leitung nicht aus der Luft erscheinen .. :)
 
Element

Überfluss
(Anteil der Gesamtzahl der Atome)

Überfluss
(in Prozent der Gesamtmasse)

Wasserstoff

91,2

71,0

Helium

8.7

27,1

Sauerstoff

0,078

0.97

Kohlenstoff

0,043

0.40

Stickstoff

0,0088

0,096

Silizium

0,0045

0,099

Magnesium

0,0038

0,076

Neon-

0,0035

0,058

Bügeleisen

0,0030

0,14

Schwefel

0,0015

0,040

Tabelle 1 Die tatsächliche Zusammensetzung der Sonnenmaterie
 
Der mathematische Teil des ,, wie Fluid "solar-Modell und andere Fakten werden in der veröffentlichten Buch präsentiert werden ...

 

A new physical model for stars structure (exemplification for Sun)

Background and actual explanation

A star is considered a self-gravitating ball of gas. There are two basic forces at work, on one hand gravity, which is attempting to make the star collapse inward on itself, and on the other hand there is the generation of energy and pressure from within the star, which holds the star up. Our nearest star, the Sun, is so hot that the huge amount of hydrogen is undergoing a constant star-wide nuclear reaction, like in a hydrogen bomb. The huge reactions taking place in stars are constantly releasing energy (called electromagnetic radiation) into the universe.

Sun structure was a favorite topic for astronomers and physicists along time. The first consistent solar model was proposed by Lane (1869) as a gas sphere in hydrostatic equilibrium. Other solar models with convective interiors were constructed by Ritter and by Kelvin .

The first reliable model of a gas star was proposed by Eddington in the 20s in the text “The Internal Constitution of the Stars”, when very little was known about physical properties of matter in stellar interiors. Later the gas star model was further improved by other theoreticians: Chandrasekhar (1939), Schwarzschild (1965), Clayton (1968), etc.

Calibrated solar models, equivalent to what we now call standard solar models, were introduced by Demarque and Percy (1964). In these models, the mixing length parameter and the helium abundance of the solar model are adjusted to produce a model that has the Sun's observed radius and luminosity. These values were then used in model calculations of other stars.

In the standard solar model the physics is simplified by assuming that the Sun is spherically symmetric. The amount of mass converted into energy or losses from star wind is neglected.

For any volume element within the Sun the weight of the element is assumed to be exactly balanced by the sum of all pressure forces acting on the element. The total pressure includes both the gas pressure and the radiation pressure. The energy balance of any shell in the Sun is obtained by equating the sum of the energy entering the bottom of the shell and the energy produced by nuclear reactions within the shell to the sum of the energy lost through the top of the shell plus the work energy done by the shell on its surroundings.

The standard solar model is derived from the conservation laws and energy transport equations of physics, applied to a spherically symmetric gas (plasma) sphere, constrained by the luminosity, radius, age and composition of the Sun. The standard solar model is used as a test case for the stellar evolution calculation because the luminosity, radius, age and composition of the Sun are well determined.

The equation of hydrostatic equilibrium which permit to derive the behavior of temperature, density, pressure etc for a star cannot be integrated without further assumptions about the physics of energy production and the manner in which it is transferred to the surface. Without entering in mathematical details the concepts of linear stellar model and the so-called polytropes model are presented. .

In the first of these models the density of the star takes an arbitrarily assumed form, which decreases linearly from the center to the surface

.

In the second model a simple form for the pressure as a function of the density is adopted

P = Krγ

where K and γ are constants.

Based on these assumptions, with an appropriate mathematical approach, the parameters of each star and in particular case for our Sun can be estimated.

Proposed model of physical Sun

If astronomers from last century had been a bit more mindful with some simple data, by sure the gas model of a sun wouldn't have been accepted.

There were so many star spectra collected and, although astronomers are not chemists, someone should have looked a bit more careful at these data. Accepting that absorption lines in star spectra are coming from some elements in the star atmosphere, this does not mean that star atmosphere motion is identical with the star motion.

More than that, if atomic sodium is like a gas in star atmosphere, due to the proper motion of sodium atoms, there should be no separation of 589.6 nm from 589.0nm. Accepting by absurd that sodium atom could resist as neutral atom in star atmosphere, the thermal agitation of such species is so great that only a broad line between 588 and 590 should have been detected.

On the other hand, we know from analytical chemistry that absorption is proportional with the amount of absorbing species in the path of photons; and therefore beside lines of sodium, even the line of neutral hydrogen or other lines coming from neutral species in the solar spectra cannot be explained or should be broadened. There should be a correspondence between broadening of a line and the mass of the absorbing species. I cannot imagine that ,,hypothetical neutral’’ hydrogen atoms move with the same average speed as iron atoms; this would contradicts blatantly the kinetic molecular theory. I haven’t seen a paper or I haven’t heard about astronomers who have looked for a cloud of neutral matter (hydrogen, sodium, iron) between Sun and Earth. Are these elements in the same cloud or in different clouds? Maybe with so many telescopes around, someone will make a bit time in order to clarify this problem …

In the thermodynamic book and physical chemistry book ( in progress too) a new model for the solid, liquid and gas state of matter are developed.

Although in actual science plasma as a mixture of ionised gases is considered as the 4rth state of matter and most abundant in Universe, i.e. 99,99% from visible matter, in the proposed theory this state of mater is only a transient state and with an insignificant percentage.

Let us consider our Sun. Only the solar wind and solar mass ejections are clearly formed by plasma as a mixture of ionized gases. None has ever thought what happen with this plasma after release....

As we have seen in another article related to Xray radiation, when this plasma or solar wind is released, the temperature of matter is so high (not millions but around 6000 maybe 7000 K) that no recombination is possible. So the electrons and positive species follow their trajectories radial along Solar system.

But I suppose starting with edge of the Solar system, these species have not so much energy and a process of recombination occurs. Of course for a quiet Sun and a low energy emission from Sun, such recombination can take place even at shorter distances after Neptun orbit.

Considering a typical coronal mass ejection with an average mass ejected of 1.6×1012kg, such quantity cannot vanish in … nothing.

We have to think at a cycle of Helium and Hydrogen at small scale (Sun and galaxy scale) and at higher scale.

I am sure that at the edge of solar system, maybe farther or maybe closer, electrons and protons and electrons and alfa particles recombine and form neutral atoms. There, in the frozen temperature ….an electron feels better near a proton ..:).

After that there should be a flow of this matter somewhere or in case this matter remain for a shorter or longer time stationary relative to Sun, huge clouds forms and they prepare the terrain for the next cosmic structures; therefore in the light of the new proposed theory, the amount of plasma in Solar system is equal with the solar matter emission by Sun at a certain moment of time and this amount should be equivalent with mass of a smaller or greater asteroid …..

In order to proper characterize the Sun, a new state of matter has to be postulated. It has not a name yet, but it is not a real fluid, although the equations of motion for fluids adapt quite well to this new state of matter. I do not have a name for this state of matter therefore until the book is published it will be called solar matter.

This solar matter although it has a temperature of 6000 K or even more (I am not sure about the real temperature of the Sun) and has a composition made from atomic species. It means hydrogen, helium, sodium, magnesium, iron, etc are present in the atomic state. Each electron for each atom orbits its own nucleus. For hydrogen an electron orbit around its nucleus, for helium there are two electrons on orbit and so on... for the Iron of course there are 26 electrons around nucleus.

All matter at temperature more than 1500 K are good conductor of electricity and this fact is known from more than a century. I have an old book with an experiment performed around 1950, where silicate from a glass bulb heated with a Bunsen flame allow the conduction starting with about 500 C, although silicate has no free electrons even at 1000 C. The conduction of materials at high temperature is explained in the new theory of electricity book which is also in working now.

From the same book, one postulate it is very important for the structure of the Sun, and this postulate sounds:

A homogenous fluid, electrical neutral, in rotational motion, generates a macroscopic magnetic field.The size of generated magnetic field is dependent on a series of parameters like: the molecular structure of fluid, its electrical conductibility, the speed of rotation, the character of motion - laminar or turbulent, etc.

A solid in rotational motion could generate a magnetic field only in case of an inhomogeneous structure of the solid body. Of course, solid materials which have a magnetization due to their structure are not considered because in this case an the generated magnetic field has another ground.

A gas, ionised or not ionised,  in rotational motion cannot generate a macroscopic magnetic field.

The effect was already confirmed experimentally by famous Riga experiments or other like type experiments made with molten sodium metal but has got a wrong interpretation in actual electromagnetism.

A very simple cut off experiment can be performed in order to eliminate the gas model of a star.

The most part of instrumentation exists already and maybe only a new container for high pressures is necessary. In a nutshell the experiment is very simple and is a replicate of Riga experiment but made with gases under pressure. Of course the experiment can be made with ionised or non ionidsed gases. In this way anyone can make the comparison between the magnetic field generated by a gas in rotational motion and the magnetic field of a fluid in rotation.

We know already that a molten sodium metal in rotational motion generate an magnetic field and therefore half of the experiment is already performed.

Here is a short description of Riga experiment / credit

New J. Phys. 9 (2007) 306
doi:10.1088/1367-2630/9/8/306
PII: S1367-2630(07)44493-7

The sketch of the Riga dynamo set-up is shown in figure 1 (right). It consists of the inner cylinder where a strong helical motion is generated by a propeller (driven by two electric motors with a power up to 100 kW each), the outer-cylinder with a back-flow and surrounding ring filled with sodium at rest. Although this set-up was not designed to actually mimic any real geodynamo situations, many similarities in its conceptual design can be identified in a simplified mechanism of the multi-columnar convective vortex patterns inside of Earth, Busse, as shown in figure 1 (left).

Sun Model 01

Figure 1. Riga dinamo experiment made with liquid sodium

We need a new container similar with the up presented one which is able to withstand high pressure and high temperatures for internal compartment. In the internal cylinder different gases at different pressures can be tested in order to see if a strong helical motion of the gas generates a macroscopic magnetic field. The same surrounding ring filled with sodium molten metal at rest has to be maintained in order to have a similar condition like in the previous experiment.

I have no doubt that the experiment will be negative and this simple replicate experiment demolishes everything it has been written about stars models in astronomy.

Although Sun is considered a quite perfect model of "blackbody" emitters, in reality based on the past and present information we can affirm that Sun discredits this black body model too.

In both borders limits of X ray and Radio waves emission, Sun do not respect the emission foreseen by a black body with a certain temperature – 6000K. For the X ray emission, we have relatively recent data, but for the Radio and microwave emission date are not new and it is very strange that none has thought to analyze a bit these data and how they fit with the blackbody model.

If we accept the blackbody formula as true, the spectrum of the Sun is given by:

Sun Model 02

where P(n) is the emitted energy per unit time, per unit area of the emitting surface, per unit solid angle, and per unit frequency. In this expression T is the temperature of the emitting surface, h is Planck’s constant, k is Boltzmann’s constant, and c is the speed of light. The energy per unit time (i.e., the power) of the radiation (per unit emitting area and solid angle) over any given range of frequencies is the integral of P(n)dn over that range.

The graph below shows a simplified representation of the energy emissions of the Sun versus the wavelengths of those emissions. The y-axis shows the relative amount of energy emitted at a given wavelength (as compared to a value of "1" for visible light). The x-axis represents different wavelengths of EM radiation. Note that the scale of the y-axis is logarithmic; each tick mark represents a hundred-fold increase in amount of energy as you move upward.

As it can be seen in the fig 2, when emission of Sun at 5 cm, 1 cm and 1 mm in radio wave and microwave are compared, we should have a huge difference for these values. As relative values, at 5 cm the emission should be about 10-18, at 1 cm it should be about 10-16 and at 1 mm it should be about 10-12. Making a simple comparison, at 1 cm, Sun should emit hundred time stronger than at 5 cm and at 1 mm it should emit million times stronger than at 5 cm. Does this things really happen ?

Today we can measure the emmision even in less then 1 mm radio wave (teraherz waves) and again the spectra of Sun do not fit with theoretical prediction.

Sun Model 03

Figure 2 Solar spectral emission

The radio and microwave emitted by Sun have another reason (like X ray) and they are not coming from a backbody radiation.

In laboratory a cut off experiment can be performed and it can be shown that a cooled body do not emit radio waves. The link to the experiment (it was already performed long time ago ) is:

http://pleistoros.com/index.php/en/books/corpuscular/thermodynamics-and-quanta-hypothesis

In astronomy, the experiment can be replicated as a student task and it can be proven than other cosmic bodies do not fit to a blackbody - it means at cooling do not emit radio and microwave. I have made the experiment for Moon, but with actual devices even for Mercury the replicate of the experiment is a piece of cake. The experiment was intended to detect the shift of emission for Moon from IR toward radio and microwave in correlation with Sun illumination.

http://pleistoros.com/index.php/en/books/corpuscular/cosmic-body-temperature-and-quanta-hypothesis

For Mercury the link is available only in Romanian at this time ...

http://pleistoros.com/index.php/ro/carti/astrofizica/cuantele-in-astronomie

These facts there should have been striking evidence in front of astronomers eyes from decades ….

Now with the new insights about Sun spectra, even in infrared, visible and ultraviolet, the Sun does not seems to have a continuous spectra.

A new theory for light and electromagnetic wave emission was partially formulated in published books and it will be finalized in the future and to the desperation of actual theoreticians the actual blackbody model will become history...

The third main reason we should discard the gaseous model of sun is related to the differential motion of Sun. Of course we have seen that in case of other cosmic bodies atmosphere, like Jupiter and Saturn, we have a differential motion, but this later motion cannot be compared with what we have in the Sun. In Jupiter or Saturn we have differential motion of atmosphere and some huge storms which can last for centuries. In Sun we cannot fit a necessary convection motion and the existence of a pattern of convection cells with a differential motion of the solar matter with greater speed at equator.

It is impossible for ,,matter in gaseous state” to perform both a convective motion between Sun core and Sun photosphere and in the same time to rotate with differential speed at Sun equator, as it is observed day by day. Matter in gaseous state of matter perform simple movements usually from high pressure towards low pressure and if other particular motions appears, these are usually not stable for a long period of time. The situation with Jupiter and Saturn will be evaluated later, because there should be other factors which conduct to a longer persistence.

Therefore in case of a gaseous Sun, we should have few convection cells which should increase in time and engulf other weaker convection cells and from time to time other new cells to appear. It is not possible in case of gaseous matter to have a pattern of convection cells as we suppose to have in Sun – fig. 6.

There are already other articles already published online and other thorny problems can be easily explained by the new model.

Actual science is not able to explain why the components of the solar wind travel with the same speed toward Earth and farther away toward Solar System edge. If an electric or inhomogenous magnetic field are the reason for a solar particles acceleration, we should have waves of particles arriving at Earth orbit at different time and this is not the case.

Sun Model 04

Figure 6 Pattern of convective cells in Sun structure

The speed of the particle in the solar wind is quite the same because the important factor is temperature and vaporization mechanism and not the acceleration made by a possible electric or magnetic field.

More information available only in Romanian for the time being:

http://pleistoros.com/index.php/en/books/astrophysics/solar-wind

In case of solar spots the actual explanation is even hilarious.... so solar spots are a window toward Sun interior, they are deep into photosphere and they are cooler than photosphere....

In short time someone will propose a new theory with a cold solar nucleus …

In reality, it is impossible to have matter inside Sun at lower temperature as photosphere. So in the new theory, a solar spot is a region where the emission of solar matter is perturbed and therefore our instruments are biased.

More information available only in Romanian for the time being:

http://pleistoros.com/index.php/ro/carti/astrofizica/petele-solare

Last but not least the chemical composition of solar matter needs some corrections....(Tab1 with actual composition)

At least a pinch of salt … has to be added...Sodium line cannot appear from thin air ..:)

Element

Abundance
(percentage of total number of atoms)

Abundance
(percentage of total mass)

Hydrogen

91.2

71.0

Helium

8.7

27.1

Oxygen

0.078

0.97

Carbon

0.043

0.40

Nitrogen

0.0088

0.096

Silicon

0.0045

0.099

Magnesium

0.0038

0.076

Neon

0.0035

0.058

Iron

0.0030

0.14

Sulfur

0.0015

0.040

Table 1. Actual composition of solar matter

The mathematical part of the ,,like fluid” solar model  and other facts will be presented in the published book …

 

© 2017 All Rights Reserved Coșofreț Sorin Cezar

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