第6章　星とは何か―恒星の内部構造理論 (2013 Jun.21 更新)

概要
　天文学者は星をどのように研究するのか、またそれで何がわかるのか、さらに、そこでわかったこ
とはどのような意味があるのか、などについて、「恒星の内部構造理論」とその評価という形で考察
する。またそこでの重要なキーワードである「原子核エネルギー」についても概説する。
図の出典
図6.1　レーン−エムデンの方程式の数値解（pdf図)
図6.2　質量−光度関係の観測値とエディントンの計算値（pdf図）
図6.3　電子を軌道として見た原子の姿（pdf図）
図6.4　人類初の核融合実験（Wikipedia より）

関連参考資料（本文関連ページ）
（準備中）

問題（140字程度以上で説明せよ）

＊J.H.レーンとR.エムデンは、恒星をどのような存在と考えて理論を作ったか。

＊A.S.エディントンの恒星内部構造理論は、実際の恒星の内部をよく表していると考えられるが、
　それはなぜか。
　[解答例]
　　エディントンは、当時知られていた地上の物理法則・化学法則（たとえばレーン−エムデンの
　考え方、光の圧力など）を可能な限り取り入れ、数式化して計算した。また、レーン−エムデン
　のモデルの欠点であったエネルギーの不足については、当時まだよくわかっていなかったので、
　一つの仮定（エディントン仮定）を設けて計算した。その結果、長期間安定して輝く高温のガス
　体のかたまりとして太陽のような星が可能である、ということがわかったので、この考え方（モ
　デル）は現代科学の立場として最善のモデルであると考えられる。また、このモデルでいろいろ
　な質量の星を計算したところ、質量の大きい星は明るいという質量−光度法則がみごとに説明さ
　れたので、エディントン仮定も正しい仮定であった、と考えられる。
　　[補足] その後、ベーテ−ワイゼッカーの理論により、エネルギーの発生は水素の核融合
　　によることが明らかにされ、エディントン仮定の正しさは証明された。


＊恒星内部のエネルギーの発生について説明せよ。

＊



（以下考慮中）