Fakta kjent og ikke så godt kjent om planetene, om verdensrommets struktur, om menneskekroppen og det dype rom. Hvert faktum er ledsaget av en stor og fargerik illustrasjon.
1. Solens masse utgjør 99,86 % av massen til hele solsystemet, de resterende 0,14 % kommer fra planeter og asteroider.
2. Jupiters magnetfelt er så kraftig at det beriker magnetfeltet på planeten vår med milliarder av watt hver dag.
3. Det største bassenget i solsystemet, dannet som følge av en kollisjon med et romobjekt, ligger på Merkur. Dette er Caloris-bassenget, som har en diameter på 1550 km. Kollisjonen var så kraftig at sjokkbølgen gikk over hele planeten og endret utseendet radikalt.
4. Solarmaterie på størrelse med et knappenålshode, plassert i atmosfæren på planeten vår, vil begynne å absorbere oksygen i en utrolig hastighet og vil i løpet av et brøkdel av et sekund ødelegge alt liv innenfor en radius på 160 kilometer.
5. 1 Plutonsk år varer i 248 jordår. Dette betyr at mens Pluto bare gjør én hel omdreining rundt solen, klarer jorden å lage 248.
6. Ting er enda mer interessant med Venus, 1 dag som varer i 243 jorddager, og et år er bare 225.
7. Marsvulkanen Olympus Mons er den største i solsystemet. Lengden er mer enn 600 km og høyden er 27 km, mens høyden på det høyeste punktet på planeten vår, toppen av Mount Everest, når bare 8,5 km.
8. Eksplosjonen (fakkelen) av en supernova er ledsaget av frigjøring av en gigantisk mengde energi. I løpet av de første 10 sekundene produserer en eksploderende supernova mer energi enn solen gjør på 10 milliarder år, og produserer i løpet av kort tid mer energi enn alle objektene i galaksen til sammen (unntatt andre supernovaer). Lysstyrken til slike stjerner overstråler lett lysstyrken til galaksene der de blusset opp.
9. Små nøytronstjerner, hvis diameter ikke overstiger 10 km, veier like mye som Solen (husk fakta nr. 1). Tyngdekraften på disse astronomiske objektene er ekstremt høy, og hvis hypotetisk sett en astronaut landet på den, vil kroppsvekten hans øke med omtrent en million tonn.
10. Den 5. februar 1843 oppdaget astronomer en komet, som de ga navnet «Stor» (også kjent som marskometen, C/1843 D1 og 1843 I). Den fløy nær jorden i mars samme år, og "foret" himmelen i to med halen, hvis lengde nådde 800 millioner kilometer. Jordboere observerte halen som fulgte etter "Den store kometen" i mer enn en måned, til den 19. april 1983 forsvant helt fra himmelen.
11. Energien til solstrålene som varmer oss nå oppsto i kjernen av solen for mer enn 30 millioner år siden - mesteparten av denne tiden var nødvendig for at den skulle overvinne det tette skallet til himmellegemet og bare 8 minutter å nå overflaten av planeten vår.
12. De fleste av de tunge elementene i kroppen din (som kalsium, jern og karbon) er biprodukter av supernovaeksplosjonen som startet dannelsen av solsystemet.
13. Forskere fra Harvard University fant at 0,67 % av alle bergarter på jorden er av marsopprinnelse.
14. Tettheten på 5,6846 x 1026 kg Saturn er så lav at hvis vi kunne legge den i vann, ville den flyte på selve overflaten.
15. På Saturns måne, Io, er det registrert ~400 aktive vulkaner. Hastigheten på utslipp av svovel og svoveldioksid under et utbrudd kan overstige 1 km/s, og høyden på strømmene kan nå 500 kilometer.
16. I motsetning til hva man tror, er ikke rommet et fullstendig vakuum, men det er ganske nær det, fordi Det er minst 1 atom per 88 liter kosmisk materie (og som vi vet er det ingen atomer eller molekyler i et vakuum).
17. Venus er den eneste planeten i solsystemet som roterer mot klokken. Det er flere teoretiske begrunnelser for dette. Noen astronomer er sikre på at denne skjebnen rammer alle planeter med en tett atmosfære, som først bremser ned og deretter snurrer himmellegemet i motsatt retning fra dets opprinnelige rotasjon, mens andre antyder at årsaken var fallet av en gruppe store asteroider på overflaten til Venus.
18. Siden begynnelsen av 1957 (året for lanseringen av den første kunstige satellitten, Sputnik-1), har menneskeheten klart å bokstavelig talt se planeten vår med forskjellige satellitter, men bare en av dem var heldig nok til å gjenta «Titanics skjebne». I 1993 ble Olympus-satellitten, eid av European Space Agency, ødelagt som følge av en kollisjon med en asteroide.
19. Den største meteoritten som falt til jorden regnes for å være den 2,7 meter lange "Hoba", oppdaget i Namibia. Meteoritten veier 60 tonn og består av 86 % jern, noe som gjør den til det største naturlig forekommende jernstykket på jorden.
20. Lille Pluto regnes som den kaldeste planeten (planetoid) i solsystemet. Overflaten er dekket med en tykk isskorpe, og temperaturen synker til -200 0C. Isen på Pluto har en helt annen struktur enn på jorden og er flere ganger sterkere enn stål.
21. Den offisielle vitenskapelige teorien sier at en person kan overleve i verdensrommet uten romdrakt i 90 sekunder hvis han umiddelbart puster ut all luften fra lungene. Hvis en liten mengde gass forblir i lungene, vil de begynne å utvide seg med den påfølgende dannelsen av luftbobler, som, hvis de slippes ut i blodet, vil føre til emboli og uunngåelig død. Hvis lungene er fylt med gasser, vil de rett og slett sprekke. Etter 10-15 sekunder med å være i verdensrommet, vil vannet i menneskekroppen bli til damp, og fuktigheten i munnen og før øynene vil begynne å koke. Som et resultat vil det myke vevet og musklene hovne opp, noe som fører til fullstendig immobilitet. Dette vil bli etterfulgt av synstap, ising av nesehulen og strupehodet, blåaktig hud, som i tillegg vil lide av alvorlig solbrenthet. Det mest interessante er at i de neste 90 sekundene vil hjernen fortsatt leve og hjertet vil slå. I teorien, hvis i løpet av de første 90 sekundene en taper kosmonaut som har lidd i verdensrommet blir plassert i et trykkkammer, vil han bare slippe unna med overfladisk skade og mild skrekk.
22. Vekten til planeten vår er en ustabil størrelse. Forskere har funnet ut at hvert år jorden får ~40.160 tonn og kaster ~96.600 tonn, og dermed mister 56.440 tonn.
23. Jordens tyngdekraft komprimerer menneskets ryggrad, så når en astronaut kommer inn i verdensrommet, vokser han omtrent 5,08 cm. Samtidig trekker hjertet seg sammen, reduseres i volum og begynner å pumpe mindre blod. Dette er kroppens respons på økt blodvolum, som krever mindre trykk for å sirkulere normalt.
24. I verdensrommet sveises tett sammenpressede metalldeler spontant sammen. Dette skjer som et resultat av fraværet av oksider på overflatene, hvis berikelse bare skjer i et oksygenholdig miljø (et tydelig eksempel på et slikt miljø er jordens atmosfære). Av denne grunn er NASA-ekspertene National Aeronautics and Space Administration et byrå eid av den amerikanske føderale regjeringen, som rapporterer direkte til visepresidenten i USA og finansiert 100 % over statsbudsjettet, ansvarlig for sivile romlandsprogram. Alle bilder og videoer oppnådd av NASA og dets tilknyttede selskaper, inkludert fra en rekke teleskoper og interferometre, er publisert i det offentlige domene og kan fritt kopieres. behandle alle metalldeler av romfartøy med oksiderende materialer.
25. Mellom planeten og dens satellitt oppstår en tidevannsakselerasjonseffekt, som er preget av en nedgang i planetens rotasjon rundt sin egen akse og en endring i satellittens bane. Dermed bremser jordens rotasjon hvert århundre med 0,002 sekunder, som et resultat av at lengden på dagen på planeten øker med ~15 mikrosekunder per år, og månen beveger seg bort fra oss med 3,8 centimeter årlig.
26. En 'kosmisk snurrevad' kalt en nøytronstjerne er det raskest snurrende objektet i universet, som gjør opptil 500 tusen omdreininger per sekund rundt sin akse. I tillegg er disse kosmiske kroppene så tette at en spiseskje av deres bestanddeler vil veie ~10 milliarder tonn.
27. Stjernen Betelgeuse ligger 640 lysår fra Jorden og er den nærmeste kandidaten til planetsystemet vårt for tittelen supernova. Den er så stor at hvis du plasserer den i stedet for solen, vil den fylle diameteren til Saturns bane. Denne stjernen har allerede fått massen på 20 soler som er tilstrekkelig for en eksplosjon, og ifølge noen forskere skulle den eksplodere i løpet av de neste 2-3 tusen årene. På toppen av eksplosjonen, som vil vare i minst to måneder, vil Betelgeuse ha en lysstyrke som er 1050 ganger større enn solen, noe som gjør dens død synlig fra jorden selv med det blotte øye.
28. Den nærmeste galaksen til oss, Andromeda, ligger i en avstand på 2,52 millioner år. Melkeveien og Andromeda beveger seg mot hverandre i enorme hastigheter (Andromedas hastighet er 300 km/s, og Melkeveiens er 552 km/s) og vil mest sannsynlig kollidere om 2,5-3 milliarder år.
29. I 2011 oppdaget astronomer en planet bestående av 92 % ultratett krystallinsk karbon - diamant. Det dyrebare himmellegemet, som er 5 ganger større enn planeten vår og tyngre enn Jupiter, befinner seg i stjernebildet Serpens, i en avstand på 4000 lysår fra Jorden.
30. Den ledende kandidaten til tittelen beboelig planet utenfor solsystemet, "Super-Earth" GJ 667Cc, ligger i en avstand på bare 22 lysår fra Jorden. Reisen til den vil imidlertid ta oss 13 878 738 000 år.
31. I bane rundt planeten vår er det en dump av avfall fra utviklingen av astronautikk. Mer enn 370 000 objekter som veier fra noen få gram til 15 tonn går i bane rundt jorden med en hastighet på 9 834 m/s, kolliderer med hverandre og spres i tusenvis av mindre deler.
32. Hvert sekund mister solen ~1 million tonn materie og blir flere milliarder gram lettere. Årsaken til dette er strømmen av ioniserte partikler som strømmer fra kronen, som kalles "solvinden."
33. Over tid blir planetsystemer ekstremt ustabile. Dette skjer som et resultat av svekkede forbindelser mellom planetene og stjernene de kretser rundt. I slike systemer er planetenes bane i stadig endring og kan til og med krysse hverandre, noe som før eller siden vil føre til en kollisjon av planetene. Men selv om dette ikke skjer, vil planetene etter flere hundre, tusen, millioner eller milliarder av år bevege seg bort fra stjernen deres til en slik avstand at dens gravitasjonsattraksjon rett og slett ikke kan holde dem, og de vil legge ut på en konsolidert flytur over galaksen.
34. Solen utgjør 99,8 prosent av massen til solsystemet.
33 fakta. Berømt og ikke så kjent. Om planetene, om rommets struktur, om menneskekroppen og det dype rom. Hvert faktum er ledsaget av en stor og fargerik illustrasjon.
1. Solens masse utgjør 99,86 % av massen til hele solsystemet, de resterende 0,14 % kommer fra planeter og asteroider.
2. Jupiters magnetfelt så kraftig at den beriker magnetfeltet på planeten vår med milliarder av watt hver dag.
3. Det største bassenget Solsystemet, dannet som et resultat av en kollisjon med et romobjekt, ligger på Merkur. Dette er Caloris-bassenget, som har en diameter på 1550 km. Kollisjonen var så kraftig at sjokkbølgen gikk over hele planeten og endret utseendet radikalt.
4. Solmaterie størrelsen på et knappenålshode, plassert i atmosfæren på planeten vår, vil begynne å absorbere oksygen i en utrolig hastighet og vil på et brøkdels sekund ødelegge alt liv innenfor en radius på 160 kilometer.
5. 1 plutonsk år varer i 248 jordår. Dette betyr at mens Pluto bare gjør én hel omdreining rundt solen, klarer jorden å lage 248.
6. Enda mer interessant Situasjonen er den samme med Venus, 1 dag som varer i 243 jorddager, og et år er bare 225.
7. Marsvulkanen "Olympus"(Olympus Mons) er den største i solsystemet. Lengden er mer enn 600 km og høyden er 27 km, mens høyden på det høyeste punktet på planeten vår, toppen av Mount Everest, når bare 8,5 km.
8. Eksplosjon (flare) av en supernova ledsaget av frigjøring av en gigantisk mengde energi. I løpet av de første 10 sekundene produserer en eksploderende supernova mer energi enn solen gjør på 10 milliarder år, og produserer i løpet av kort tid mer energi enn alle objektene i galaksen til sammen (unntatt andre supernovaer).
Lysstyrken til slike stjerner overstråler lett lysstyrken til galaksene der de blusset opp.
9. Små nøytronstjerner, hvis diameter ikke overstiger 10 km, veier like mye som Solen (husk fakta nr. 1). Tyngdekraften på disse astronomiske objektene er ekstremt høy, og hvis hypotetisk sett en astronaut landet på den, vil kroppsvekten hans øke med omtrent en million tonn.
10. 5. februar 1843 astronomer oppdaget en komet, som de ga navnet "Stor" (også kjent som marskometen, C/1843 D1 og 1843 I). Den fløy nær jorden i mars samme år, og "foret" himmelen i to med halen, hvis lengde nådde 800 millioner kilometer.
Jordboere observerte halen som fulgte etter den "store kometen" i mer enn en måned, inntil den 19. april 1843 forsvant helt fra himmelen.
11. Varmer oss Nå oppsto energien til solens stråler i kjernen av solen for mer enn 30 millioner år siden - mesteparten av denne tiden var nødvendig for at den skulle overvinne det tette skallet til himmellegemet og bare 8 minutter for å nå overflaten av planeten vår.
12. De fleste tunge elementer som finnes i kroppen din (som kalsium, jern og karbon) er biprodukter av supernovaeksplosjonen som startet dannelsen av solsystemet.
13. Oppdagere fra Harvard University fant at 0,67 % av alle bergarter på jorden er av marsopprinnelse.
14. Tetthet Med 5,6846 x 1026 kg er Saturn så liten at hvis vi kunne plassert den i vann, ville den flyte på selve overflaten.
15. På Jupiters måne, Io, ~400 aktive vulkaner er registrert. Hastigheten på utslipp av svovel og svoveldioksid under et utbrudd kan overstige 1 km/s, og høyden på strømmene kan nå 500 kilometer.
16. I motsetning til det mange tror Etter min mening er ikke plass et fullstendig vakuum, men det er nær nok til det, fordi Det er minst 1 atom per 88 gallons (0,4 m3) kosmisk materie (og som de ofte lærer på skolen, er det ingen atomer eller molekyler i et vakuum).
17. Venus er den eneste planeten Et solsystem som roterer mot klokken. Det er flere teoretiske begrunnelser for dette. Noen astronomer er sikre på at denne skjebnen rammer alle planeter med en tett atmosfære, som først bremser ned og deretter snurrer himmellegemet i motsatt retning fra dets opprinnelige rotasjon, mens andre antyder at årsaken var fallet av en gruppe store asteroider på overflaten til Venus.
18. Siden begynnelsen av 1957(året for lanseringen av den første kunstige satellitten, Sputnik-1), klarte menneskeheten bokstavelig talt å se planeten vår med forskjellige satellitter, men bare en av dem var heldig nok til å gjenta "Titanics skjebne". I 1993 ble Olympus-satellitten, eid av European Space Agency, ødelagt som følge av en kollisjon med en asteroide.
19. Største falne Den 2,7 meter lange "Hoba"-meteoritten, oppdaget i Namibia, regnes for å være en meteoritt på jorden. Meteoritten veier 60 tonn og består av 86 % jern, noe som gjør den til det største naturlig forekommende jernstykket på jorden.
20. Lille Pluto Den regnes som den kaldeste planeten (planetoid) i solsystemet. Overflaten er dekket med en tykk isskorpe, og temperaturen synker til -200 0 C. Isen på Pluto har en helt annen struktur enn på jorden og er flere ganger sterkere enn stål.
21. Offisiell vitenskapsteori sier at en person kan overleve i verdensrommet uten romdrakt i 90 sekunder hvis han umiddelbart puster ut all luften fra lungene.
Hvis en liten mengde gass forblir i lungene, vil de begynne å utvide seg med den påfølgende dannelsen av luftbobler, som, hvis de slippes ut i blodet, vil føre til emboli og uunngåelig død. Hvis lungene er fylt med gasser, vil de rett og slett sprekke.
Etter 10-15 sekunder med å være i verdensrommet, vil vannet i menneskekroppen bli til damp, og fuktigheten i munnen og før øynene vil begynne å koke. Som et resultat vil det myke vevet og musklene hovne opp, noe som fører til fullstendig immobilitet.
Det mest interessante er at i de neste 90 sekundene vil hjernen fortsatt leve og hjertet vil slå.
I teorien, hvis i løpet av de første 90 sekundene en taper kosmonaut som har lidd i verdensrommet blir plassert i et trykkkammer, vil han bare slippe unna med overfladisk skade og mild skrekk.
22. Vekten av planeten vår– denne mengden er ikke konstant. Forskere har funnet ut at hvert år jorden får ~40.160 tonn og kaster ~96.600 tonn, og dermed mister 56.440 tonn.
23. Jordens tyngdekraft komprimerer den menneskelige ryggraden, så når en astronaut kommer inn i verdensrommet, vokser han omtrent 5,08 cm.
Samtidig trekker hjertet seg sammen, synker i volum og begynner å pumpe mindre blod. Dette er kroppens respons på økt blodvolum, som krever mindre trykk for å sirkulere normalt.
24. Tett komprimert i rommet metalldeler sveises spontant. Dette skjer som et resultat av fraværet av oksider på overflatene, hvis berikelse bare skjer i et oksygenholdig miljø (et tydelig eksempel på et slikt miljø er jordens atmosfære). Av denne grunn behandler NASA (National Aeronautics and Space Administration) spesialister alle metalldeler av romfartøy med oksiderende materialer.
25. Mellom en planet og dens satellitt det oppstår en tidevannsakselerasjonseffekt, som er preget av en nedgang i planetens rotasjon rundt sin egen akse og en endring i satellittens bane. Dermed bremser jordens rotasjon hvert århundre med 0,002 sekunder, som et resultat av at lengden på dagen på planeten øker med ~15 mikrosekunder per år, og månen beveger seg bort fra oss med 3,8 centimeter årlig.
26. "Space snurretopp" kalt en nøytronstjerne er det raskest spinnende objektet i universet, som gjør opptil 500 omdreininger per sekund rundt sin akse. I tillegg er disse kosmiske kroppene så tette at en spiseskje av deres bestanddeler vil veie ~10 milliarder tonn.
27. Stjerne Betelgeuse ligger 640 lysår fra Jorden og er den nærmeste kandidaten til planetsystemet vårt for tittelen supernova. Den er så stor at hvis du plasserer den i stedet for solen, vil den fylle diameteren til Saturns bane. Denne stjernen har allerede fått massen på 20 soler som er tilstrekkelig for en eksplosjon, og ifølge noen forskere skulle den eksplodere i løpet av de neste 2-3 tusen årene. På toppen av eksplosjonen, som vil vare i minst to måneder, vil Betelgeuse ha en lysstyrke som er 1050 ganger større enn solen, noe som gjør dens død synlig fra jorden selv med det blotte øye.
28. Den nærmeste galaksen til oss, Andromeda, ligger i en avstand på 2,52 millioner år. Melkeveien og Andromeda beveger seg mot hverandre i enorme hastigheter (Andromedas hastighet er 300 km/s, og Melkeveiens er 552 km/s) og vil mest sannsynlig kollidere om 2,5-3 milliarder år.
29. I 2011, astronomer oppdaget en planet bestående av 92% ultratett krystallinsk karbon - diamant. Det dyrebare himmellegemet, som er 5 ganger større enn planeten vår og tyngre enn Jupiter, befinner seg i stjernebildet Serpens, i en avstand på 4000 lysår fra Jorden.
30. Hovedkonkurrent for tittelen beboelig planet i det ekstrasolare systemet, "Super-Earth" GJ 667Cc, ligger i en avstand på bare 22 lysår fra Jorden. Reisen til den vil imidlertid ta oss 13 878 738 000 år.
31. I bane rundt planeten vår det er en dump av avfall fra utviklingen av astronautikk. Mer enn 370 000 objekter som veier fra noen få gram til 15 tonn går i bane rundt jorden med en hastighet på 9 834 m/s, kolliderer med hverandre og spres i tusenvis av mindre deler.
32. Hvert sekund Solen mister ~1 million tonn materie og blir lysere med flere milliarder gram. Årsaken til dette er strømmen av ioniserte partikler som strømmer fra kronen, som kalles "solvinden."
33. Over tid planetsystemer blir ekstremt ustabile. Dette skjer som et resultat av svekkede forbindelser mellom planetene og stjernene de kretser rundt.
I slike systemer er planetenes bane i stadig endring og kan til og med krysse hverandre, noe som før eller siden vil føre til en kollisjon av planetene. Men selv om dette ikke skjer, vil planetene i løpet av noen hundre, tusen, millioner eller milliarder av år bevege seg bort fra stjernen til en slik avstand at dens gravitasjonsattraksjon rett og slett ikke kan holde dem, og de vil gå på en fri flytur gjennom galaksen.
En nøytronstjerne er et veldig raskt roterende legeme etterlatt etter en eksplosjon. Med en diameter på 20 kilometer har denne kroppen en masse som kan sammenlignes med solen; ett gram av en nøytronstjerne ville veie mer enn 500 millioner tonn under jordiske forhold! Denne enorme tettheten oppstår fra pressing av elektroner inn i kjerner, hvorfra de kombineres med protoner for å danne nøytroner. Faktisk er nøytronstjerner svært like i egenskaper, inkludert tetthet og sammensetning, til atomkjerner. Men det er en betydelig forskjell: i kjerner tiltrekkes nukleoner av den sterke interaksjonen, og i stjerner, av kraft
Hvordan er det?
For å forstå hva disse mystiske gjenstandene er, anbefaler vi på det sterkeste å vende seg til talene til Sergei Borisovich Popov Sergey Borisovich Popov Astrofysiker og populariserer av vitenskap, doktor i fysiske og matematiske vitenskaper, ledende forsker ved Statens astronomiske institutt oppkalt etter. PC. Sternberg. Prisvinner av Dynasty Foundation (2015). Vinner av statsprisen "For Fidelity to Science" som den beste popularisatoren i 2015
Sammensetning av nøytronstjerner
Sammensetningen av disse objektene (av åpenbare grunner) har så langt blitt studert kun i teori og matematiske beregninger. Mye er imidlertid allerede kjent. Som navnet antyder, består de hovedsakelig av tettpakkede nøytroner.
Atmosfæren til en nøytronstjerne er bare noen få centimeter tykk, men all dens termiske stråling er konsentrert i den. Bak atmosfæren er en skorpe som består av tettpakkede ioner og elektroner. I midten er en kjerne laget av nøytroner. Nærmere sentrum nås den maksimale tettheten av materie, som er 15 ganger større enn kjernefysisk tetthet. Nøytronstjerner er de tetteste objektene i universet. Hvis du prøver å øke tettheten av materie ytterligere, vil det oppstå en kollaps til et sort hull, eller det vil dannes en kvarkstjerne.
Nå studeres disse objektene ved å beregne komplekse matematiske modeller på superdatamaskiner.
Et magnetfelt
Nøytronstjerner har rotasjonshastigheter på opptil 1000 omdreininger per sekund. I dette tilfellet produserer elektrisk ledende plasma og kjernestoff magnetiske felt av gigantisk størrelse.
For eksempel er jordens magnetiske felt -1 gauss, av en nøytronstjerne - 10.000.000.000.000 gauss. Det sterkeste feltet skapt av mennesket vil være milliarder av ganger svakere.
Typer nøytronstjerner
Pulsarer
Dette er et generelt navn for alle nøytronstjerner. Pulsarer har en klart definert rotasjonsperiode som ikke endres over veldig lang tid. Takket være denne egenskapen fikk de kallenavnet "beacons of the universe." 
Partikler flyr ut gjennom polene i en smal strøm i svært høye hastigheter, og blir en kilde til radioutslipp. På grunn av uoverensstemmelsen mellom rotasjonsaksene, endres strømningsretningen hele tiden, noe som skaper en fyrtårnseffekt. Og, som alle beacon, har pulsarer sin egen signalfrekvens som den kan identifiseres med.
Nesten alle oppdagede nøytronstjerner eksisterer i binære røntgensystemer eller som enkeltpulsarer.
Magneter
Når en veldig raskt roterende nøytronstjerne blir født, skaper den totale rotasjonen og konveksjonen et enormt magnetfelt. Dette skjer på grunn av prosessen med "aktiv dynamo". Dette feltet overgår feltene til vanlige pulsarer med titusenvis av ganger. Virkningen av dynamoen avsluttes etter 10–20 sekunder, og stjernens atmosfære avkjøles, men magnetfeltet klarer å dukke opp igjen i løpet av denne perioden. Den er ustabil, og en rask endring i strukturen genererer frigjøring av en gigantisk mengde energi. Det viser seg at stjernens magnetfelt river seg selv i stykker. Det er omtrent et dusin kandidater til rollen som magnetarer i vår galakse. Dens utseende er mulig fra en stjerne som er minst 8 ganger massen av solen vår. Dimensjonene deres er omtrent 15 km i diameter, med en masse på omtrent en solmasse. Men tilstrekkelig bekreftelse på eksistensen av magnetarer er ennå ikke oppnådd.
Røntgenpulsarer.
De regnes som en annen fase av magnetarlivet og sender utelukkende ut i røntgenområdet. Stråling oppstår som følge av eksplosjoner som har en viss periode.
Noen nøytronstjerner vises i binære systemer eller skaffer seg en følgesvenn og fanger den i gravitasjonsfeltet. En slik følgesvenn vil gi substansen sin til den aggressive naboen. Hvis nøytronstjernens følgesvenn har en masse som ikke er mindre enn Solen, er interessante fenomener – sprengninger – mulige. Dette er røntgenblink som varer i sekunder eller minutter. Men de er i stand til å øke lysstyrken til en stjerne til 100 tusen solenergi. Hydrogen og helium overført fra følgesvennen er lagt på overflaten av sprengeren. Når laget blir veldig tett og varmt, utløses en termonukleær reaksjon. Kraften til en slik eksplosjon er utrolig: hver kvadratcentimeter av en stjerne frigjør en kraft som tilsvarer eksplosjonen av hele jordens kjernefysiske potensial.
I nærvær av en gigantisk følgesvenn går materie tapt for den i form av stjernevind, og nøytronstjernen trekker den inn med tyngdekraften. Partikler flyr langs kraftlinjer mot de magnetiske polene. Hvis den magnetiske aksen og rotasjonsaksen ikke faller sammen, vil lysstyrken til stjernen variere. Resultatet er en røntgenpulsar.
Millisekundpulsarer.
De er også assosiert med binære systemer og har de korteste periodene (mindre enn 30 millisekunder). Mot forventning viser de seg ikke å være de yngste, men ganske gamle. En gammel og treg nøytronstjerne absorberer materie fra sin gigantiske følgesvenn. Faller ned på overflaten til inntrengeren, gir materie rotasjonsenergi til den, og stjernens rotasjon intensiveres. Gradvis vil følgesvennen bli til å miste masse.
Eksoplaneter rundt nøytronstjerner
Det var veldig enkelt å finne et planetsystem rundt pulsaren PSR 1257+12, 1000 lysår unna Solen. I nærheten av stjernen er det tre planeter med masser på 0,2, 4,3 og 3,6 jordmasser med omløpsperioder på 25, 67 og 98 dager. Senere ble det funnet en annen planet med massen til Saturn og en omløpsperiode på 170 år. En pulsar med en planet litt mer massiv enn Jupiter er også kjent.
Faktisk er det paradoksalt at planeter eksisterer i nærheten av en pulsar. En nøytronstjerne blir født som et resultat av en supernovaeksplosjon, og den mister det meste av massen. Den gjenværende delen har ikke lenger tilstrekkelig tyngdekraft til å holde satellittene. Planetene som ble funnet ble sannsynligvis dannet etter katastrofen.
Forskning
Antall kjente nøytronstjerner er omtrent 1200. Av disse regnes 1000 som radiopulsarer, og resten er identifisert som røntgenkilder. Det er umulig å studere disse objektene ved å sende noe apparat til dem. Meldinger ble sendt til intelligente vesener i Pioneer-skipene. Og plasseringen av solsystemet vårt er angitt nøyaktig med orienteringen mot pulsarene nærmest Jorden. Fra solen viser linjer retningen til disse pulsarene og avstandene til dem. Og diskontinuiteten til linjen indikerer perioden for sirkulasjonen deres.
Vår nærmeste nøytronnabo ligger 450 lysår unna. Dette er et dobbeltsystem - en nøytronstjerne og en hvit dverg, dens pulsasjonsperiode er 5,75 millisekunder.
Det er knapt mulig å være i nærheten av en nøytronstjerne og overleve. Man kan bare fantasere om dette temaet. Og hvordan kan vi forestille oss verdiene av temperatur, magnetfelt og trykk som går utover fornuftens grenser? Men pulsarer vil også hjelpe oss med å utforske det interstellare rommet. Enhver, selv den fjerneste galaktiske reisen, vil ikke være katastrofal hvis det er stabile beacons synlige i alle hjørner av universet.
>En pulsar (rosa) kan sees i sentrum av M82-galaksen.
Utforske pulsarer og nøytronstjerner Universet: beskrivelse og egenskaper med bilder og videoer, struktur, rotasjon, tetthet, sammensetning, masse, temperatur, søk.
Pulsarer
Pulsarer De er sfæriske kompakte objekter, hvis dimensjoner ikke strekker seg utover grensene til en stor by. Det overraskende er at med et slikt volum overskrider de solmassen når det gjelder masse. De brukes til å studere ekstreme tilstander av materie, oppdage planeter utenfor systemet vårt og måle kosmiske avstander. I tillegg hjalp de med å finne gravitasjonsbølger som indikerer energiske hendelser, for eksempel supermassive kollisjoner. Først oppdaget i 1967.
Hva er en pulsar?
Hvis du ser etter en pulsar på himmelen, ser det ut til at det er en vanlig blinkende stjerne som følger en viss rytme. Faktisk flimrer eller pulserer ikke lyset deres, og de fremstår ikke som stjerner.
Pulsaren produserer to vedvarende, smale lysstråler i motsatte retninger. Den flimrende effekten skapes fordi de roterer (beacon-prinsippet). I dette øyeblikket treffer strålen jorden og snur seg deretter igjen. Hvorfor skjer dette? Faktum er at lysstrålen til en pulsar vanligvis ikke er på linje med rotasjonsaksen.
Hvis blinkingen genereres ved rotasjon, reflekterer hastigheten til pulsene hastigheten som pulsaren snurrer med. Totalt ble det funnet 2000 pulsarer, hvorav de fleste roterer en gang i sekundet. Men det er omtrent 200 gjenstander som klarer å gjøre hundre omdreininger på samme tid. De raskeste kalles millisekunder, fordi antall omdreininger per sekund er lik 700.
Pulsarer kan ikke betraktes som stjerner, i det minste "levende". Snarere er de nøytronstjerner, dannet etter at en massiv stjerne går tom for drivstoff og kollapser. Som et resultat skapes en sterk eksplosjon - en supernova, og det gjenværende tette materialet omdannes til en nøytronstjerne.
Diameteren til pulsarer i universet når 20-24 km, og massen deres er dobbelt så stor som solens. For å gi deg en idé, vil et stykke av en slik gjenstand på størrelse med en sukkerbit veie 1 milliard tonn. Det vil si at noe så tungt som Everest får plass i hånden din! Riktignok er det et enda tettere objekt - et svart hull. Den mest massive når 2,04 solmasser.
Pulsarer har et sterkt magnetfelt som er 100 millioner til 1 kvadrillion ganger sterkere enn jordens. For at en nøytronstjerne skal begynne å sende ut lys som en pulsar, må den ha riktig forhold mellom magnetfeltstyrke og rotasjonshastighet. Det hender at en stråle av radiobølger kanskje ikke passerer gjennom synsfeltet til et bakkebasert teleskop og forblir usynlig.
Radiopulsarer
Astrofysiker Anton Biryukov om fysikken til nøytronstjerner, bremse rotasjon og oppdagelsen av gravitasjonsbølger:
Hvorfor roterer pulsarer?
Langsomheten til en pulsar er én rotasjon per sekund. De raskeste akselererer til hundrevis av omdreininger per sekund og kalles millisekund. Rotasjonsprosessen skjer fordi stjernene som de ble dannet av også roterte. Men for å komme til den hastigheten trenger du en ekstra kilde.
Forskere tror at millisekunders pulsarer ble dannet ved å stjele energi fra en nabo. Du kan merke tilstedeværelsen av et fremmed stoff som øker rotasjonshastigheten. Og det er ikke bra for den skadde følgesvennen, som en dag kan bli fullstendig oppslukt av pulsaren. Slike systemer kalles svarte enker (etter en farlig type edderkopp).
Pulsarer er i stand til å sende ut lys i flere bølgelengder (fra radio til gammastråler). Men hvordan gjør de det? Forskere kan ennå ikke finne et eksakt svar. Det antas at en egen mekanisme er ansvarlig for hver bølgelengde. Beacon-lignende stråler er laget av radiobølger. De er lyse og smale og ligner koherent lys, hvor partiklene danner en fokusert stråle.
Jo raskere rotasjonen er, jo svakere er magnetfeltet. Men rotasjonshastigheten er nok til at de sender ut stråler like sterke som langsomme.
Under rotasjon skaper magnetfeltet et elektrisk felt, som kan bringe ladede partikler inn i en mobil tilstand (elektrisk strøm). Området over overflaten der magnetfeltet dominerer kalles magnetosfæren. Her akselereres ladede partikler til utrolig høye hastigheter på grunn av et sterkt elektrisk felt. Hver gang de akselererer, sender de ut lys. Den vises i optiske og røntgenområder.
Hva med gammastråler? Forskning tyder på at kilden deres bør søkes andre steder i nærheten av pulsaren. Og de vil ligne en fan.
Søk etter pulsarer
Radioteleskoper er fortsatt hovedmetoden for å søke etter pulsarer i verdensrommet. De er små og svake sammenlignet med andre objekter, så du må skanne hele himmelen og gradvis kommer disse objektene inn i linsen. De fleste ble funnet ved hjelp av Parkes Observatory i Australia. Mye nye data vil være tilgjengelig fra Square Kilometer Array Antenna (SKA) fra og med 2018.
I 2008 ble GLAST-teleskopet skutt opp, som fant 2050 gammastråleutsendende pulsarer, hvorav 93 millisekunder. Dette teleskopet er utrolig nyttig fordi det skanner hele himmelen, mens andre bare fremhever små områder langs flyet.
Å finne forskjellige bølgelengder kan være utfordrende. Faktum er at radiobølger er utrolig kraftige, men de kan rett og slett ikke falle inn i teleskoplinsen. Men gammastråling sprer seg over mer av himmelen, men er dårligere i lysstyrke.
Forskere vet nå om eksistensen av 2300 pulsarer, funnet gjennom radiobølger og 160 gjennom gammastråler. Det er også 240 millisekunders pulsarer, hvorav 60 produserer gammastråler.
Bruker pulsarer
Pulsarer er ikke bare fantastiske romobjekter, men også nyttige verktøy. Lyset som sendes ut kan fortelle mye om interne prosesser. Det vil si at forskere er i stand til å forstå fysikken til nøytronstjerner. Disse gjenstandene har så høyt trykk at oppførselen til materie skiller seg fra det vanlige. Det merkelige innholdet i nøytronstjerner kalles "atompasta".
Pulsarer gir mange fordeler på grunn av presisjonen til pulsene deres. Forskere kjenner spesifikke objekter og oppfatter dem som kosmiske klokker. Slik begynte spekulasjoner om tilstedeværelsen av andre planeter å dukke opp. Faktisk var den første eksoplaneten som ble funnet i bane rundt en pulsar.
Ikke glem at pulsarer fortsetter å bevege seg mens de "blinker", noe som betyr at de kan brukes til å måle kosmiske avstander. De var også involvert i å teste Einsteins relativitetsteori, som øyeblikk med gravitasjon. Men regelmessigheten til pulseringen kan forstyrres av gravitasjonsbølger. Dette ble lagt merke til i februar 2016.
Pulsar kirkegårder
Gradvis bremses alle pulsarer. Strålingen drives av magnetfeltet som skapes av rotasjonen. Som et resultat mister den også kraften og slutter å sende stråler. Forskere har trukket en spesiell linje der gammastråler fortsatt kan oppdages foran radiobølger. Så snart pulsaren faller under, blir den avskrevet på pulsarkirkegården.
Hvis en pulsar ble dannet fra restene av en supernova, har den en enorm energireserve og en rask rotasjonshastighet. Eksempler inkluderer det unge objektet PSR B0531+21. Den kan forbli i denne fasen i flere hundre tusen år, hvoretter den vil begynne å miste fart. Middelaldrende pulsarer utgjør majoriteten av befolkningen og produserer bare radiobølger.
En pulsar kan imidlertid forlenge levetiden hvis det er en satellitt i nærheten. Da vil den trekke ut materialet og øke rotasjonshastigheten. Slike endringer kan oppstå når som helst, og det er grunnen til at pulsaren er i stand til å gjenfødes. En slik kontakt kalles et lavmasserøntgenbinærsystem. De eldste pulsarene er millisekunder. Noen blir milliarder av år gamle.
Nøytronstjerner
Nøytronstjerner- ganske mystiske objekter som overskrider solmassen med 1,4 ganger. De er født etter eksplosjonen av større stjerner. La oss bli bedre kjent med disse formasjonene.
Når en stjerne som er 4-8 ganger mer massiv enn solen eksploderer, blir en kjerne med høy tetthet igjen og fortsetter å kollapse. Tyngdekraften presser så hardt på et materiale at det får protoner og elektroner til å smelte sammen til nøytroner. Slik blir en nøytronstjerne med høy tetthet født.
Disse massive gjenstandene kan nå en diameter på bare 20 km. For å gi deg en ide om tetthet, ville bare en skje med nøytronstjernemateriale veie en milliard tonn. Tyngdekraften på et slikt objekt er 2 milliarder ganger sterkere enn jordens, og kraften er nok til gravitasjonslinser, slik at forskere kan se baksiden av stjernen.
Sjokket fra eksplosjonen etterlater en puls som får nøytronstjernen til å spinne, og når flere omdreininger per sekund. Selv om de kan akselerere opptil 43 000 ganger per minutt.
Grenselag nær kompakte gjenstander
Astrofysiker Valery Suleymanov om fremveksten av akkresjonsskiver, stjernevind og materie rundt nøytronstjerner:
Det indre av nøytronstjerner
Astrofysiker Sergei Popov om ekstreme tilstander av materie, sammensetningen av nøytronstjerner og metoder for å studere interiøret:
Når en nøytronstjerne er en del av et binært system der en supernova har eksplodert, er bildet enda mer imponerende. Hvis den andre stjernen er mindre i masse enn solen, trekker den massen til følgesvennen inn i "Roche-lappen". Dette er en sfærisk sky av materiale som kretser rundt en nøytronstjerne. Hvis satellitten var 10 ganger større enn solmassen, så er også masseoverføringen justert, men ikke så stabil. Materialet flyter langs de magnetiske polene, varmes opp og skaper røntgenpulsasjoner.
I 2010 hadde 1800 pulsarer blitt funnet ved hjelp av radiodeteksjon og 70 ved bruk av gammastråler. Noen eksemplarer hadde til og med planeter.
Typer nøytronstjerner
Noen representanter for nøytronstjerner har stråler av materiale som strømmer nesten med lysets hastighet. Når de flyr forbi oss, blinker de som lyset fra et fyr. På grunn av dette kalles de pulsarer.
Når røntgenpulsarer prøver materiale fra sine mer massive naboer, kommer det i kontakt med et magnetfelt og produserer kraftige stråler som er synlige i radio-, røntgen-, gamma- og optisk spektrum. Siden kilden er lokalisert i følgesvennen, kalles de akkresjonspulsarer.
Roterende pulsarer på himmelen drives av stjerners rotasjon fordi høyenergielektroner samhandler med pulsarens magnetfelt over polene. Når materialet inne i pulsarens magnetosfære akselererer, får det den til å produsere gammastråler. Frigjøring av energi bremser rotasjonen.