Возбуждение #гравитационных #волн в #звёздах #приливным взаимодействием
Сейчас речь пойдёт не о гравитационных волнах, возникающих при слиянии компактных объектов и детектируемых LIGO и VIRGO, а об одной из мод колебаний звезды, которая возникает под действием гравитации и, соответственно, называется гравитационной или g- модой.
Исследование этого явления мотивировано тем, что в тесных двойных системах наблюдается сильная приливная диссипация, из-за которой, например, компаньоны достаточно быстро сближаются. Однако механизм этой диссипации не до конца понятен. Например, в случае тесной двойной системы звезды главной последовательности и #газового #гиганта ("горячего Юпитера") оценки приливного взаимодействия в квазиравновесном случае дают ничтожную диссипацию.
Одной из рабочих гипотез является приливное возбуждение гравитационных мод в радиационной зоне и внутренних волн в конвективной зоне, а затем их диссипация. Однако для достаточно тяжёлых звёзд с конвективным ядром механизм диссипации не вполне ясен. В конвективной зоне гравитационные моды существовать не могут, поскольку вместо сжатия и разрежения вещество будет просто перемешиваться. Поэтому диссипация должна происходить ещё в радиационной зоне.
Павел Борисович Иванов из ФИАН с соавторами аналитически показали, что вблизи границы радиационной и конвективной зоны гравитационные волны могут за счёт нелинейных эффектов генерировать более высокие гармоники (в удвоенной, учетверенной и т.п. частотой), за счёт чего и происходит их быстрая диссипация. Эта модель, будучи проверена численными расчётами, сможет объяснить быстрое сближение компаньонов в тесных двойных системах за счёт приливных эффектов.
