¿Cuál es la física de una masa de gas sujeta a la gravedad en el espacio?

Hay muchas fórmulas para la presión atmosférica en la tierra, pero ¿cómo se comporta el gas en el espacio libre?

Estoy pensando en por qué se forman las estrellas. Supongo que la densidad del gas influirá en la presión, así como en la fuerza gravitacional. Entonces, ambos factores deben determinar si una masa de gas dada en un volumen dado en el espacio colapsará en una estrella.

Entonces, una pregunta más bien definida sería: ¿cuál es la relación entre masa y volumen en el espacio (pensemos solo en el hidrógeno) para que esta masa colapse en una estrella (o al menos forme un cuerpo esférico)?

Una segunda pregunta es: dada una masa y un volumen para que el gas colapse en un cuerpo esférico, ¿cuál es la presión frente a la distancia desde el centro de la esfera?

¡Muy interesante, creo!

¿Algunas ideas?

Todo esto está muy disponible en google. Pero quizás quieras más comentarios que ecuaciones, ¿verdad?
SE es diferente a la derecha de google. No nos desanimemos. :PAG

Respuestas (1)

La fórmula para el cambio de presión con la altitud es la misma: necesita equilibrio hidrostático. Esto significa que a temperatura constante y con pequeñas diferencias de altura (por lo que la gravedad puede considerarse constante) la presión cae exponencialmente con la altura de la escala. Tú tienes d pag d z = ρ gramo Puede calcular el local gramo tomando todo lo que esté más cerca del centro como una masa puntual e ignorando toda la masa fuera del radio actual. Puede considerar la compresión adiabática, pero necesita usar el valor apropiado de γ en PAG V γ = k por la temperatura local. Calcular la radiación es difícil a menos que haya suficiente polvo alrededor, en cuyo caso los granos pueden ser cuerpos negros. Si asume la simetría rotacional, tiene un problema 2D, que puede modelar en una cuadrícula y recorrer paso a paso.