Objetivos
En comparación al modelo de colapso puramente mecánico, es necesario tener en cuenta la radiación de la
proto-estrella que se contracta y calienta. El teorema del virial muestra que la mitad únicamente de la energía
adquerida por la contracción se convierte en energía térmica. La otra mitad es directamente radiada por el
objeto condensado que se calienta.
Conservación de la energía
El modelo estudiado en la página
anterior
supone por una parte que la conservación de la energía (lo que es cierto) y por otra que toda la energía
está en forma mecánica (lo que no es verdad). Un medio que se densifica se calienta y radia
energía.
Energía radiada
El teorema del Virial enuncia que la energía interna térmica representa tan sólo la mitad de la
energía interna gravitacional : un balance energético hacia un equilibrio hidrostático implica
que la media de la energía interna es liberada bajo la forma de radiación.
En la formación de una estrella, hay calientamiento y obligatoriamente perdidas de energía por
radiación a partes iguales :
.
Consecuencias del virial
Se puede escribir la ley de la conservación de la energía :
Con la igualdad entre la energía radiada y cinética :
Lo que conduce a una estimación de la temperatura interna mitad menor a la obtenida
cuando se omite la energía radiada.
Potencia radiada
La luminosidad de la estrella está unida a la tasa de variación de la energía radiada :
Se deduce que :
- Una proto-estrella brilla antes de encender las reacciones nucleares.
- Entre 2 estados de equilibrio hydroestático, una contracción del radio implica una perdida
de energía por radiación.
Comentario
De una manera más general, todo campo de fuerza tiene una forma particular del virial. Para
un campo lineal (de tipo muelle) la energía potencial y cinética media son iguales. Para un
campo newtoniano, tienen una razón de -2.
Introducción 