Fakta kända och inte så välkända om planeterna, om rymdens struktur, om människokroppen och rymden. Varje fakta åtföljs av en stor och färgstark illustration.
1. Solens massa utgör 99,86 % av hela solsystemets massa, de återstående 0,14 % kommer från planeter och asteroider.
2. Jupiters magnetfält är så kraftfullt att det berikar magnetfältet på vår planet med miljarder watt varje dag.
3. Den största poolen i solsystemet, bildad som ett resultat av en kollision med ett rymdobjekt, ligger på Merkurius. Detta är Caloris Basin, som har en diameter på 1 550 km. Kollisionen var så kraftig att stötvågen passerade över hela planeten och förändrade dess utseende radikalt.
4. Solmateria storleken på ett knappnålshuvud, placerad i atmosfären på vår planet, kommer att börja absorbera syre med en otrolig hastighet och kommer på en bråkdel av en sekund att förstöra allt liv inom en radie av 160 kilometer.
5. 1 plutoniskt år varar 248 jordår. Det betyder att medan Pluto bara gör ett helt varv runt solen, lyckas jorden göra 248.
6. Saker och ting är ännu mer intressanta med Venus, 1 dag som varar 243 jorddagar, och ett år är bara 225.
7. Marsvulkanen Olympus Mons är den största i solsystemet. Dess längd är mer än 600 km och dess höjd är 27 km, medan höjden på den högsta punkten på vår planet, toppen av Mount Everest, når bara 8,5 km.
8. En supernovas explosion (flare) åtföljs av frigörandet av en gigantisk mängd energi. Under de första 10 sekunderna producerar en exploderande supernova mer energi än vad solen gör på 10 miljarder år, och producerar på kort tid mer energi än alla objekt i galaxen tillsammans (exklusive andra supernovor). Ljusstyrkan hos sådana stjärnor överglänser lätt ljusstyrkan hos de galaxer där de blossade upp.
9. Små neutronstjärnor, vars diameter inte överstiger 10 km, väger lika mycket som solen (kom ihåg fakta nr 1). Tyngdkraften på dessa astronomiska objekt är extremt hög och om, hypotetiskt sett, en astronaut landade på den, skulle hans kroppsvikt öka med cirka en miljon ton.
10. Den 5 februari 1843 upptäckte astronomer en komet, som de gav namnet "Stor" (även känd som marskometen, C/1843 D1 och 1843 I). När den flög nära jorden i mars samma år "kantade" den himlen i två delar med sin svans, vars längd nådde 800 miljoner kilometer. Jordbor observerade svansen efter den "stora kometen" i mer än en månad, tills den den 19 april 1983 försvann helt från himlen.
11. Energin från solens strålar som värmer oss nu har sitt ursprung i solens kärna för mer än 30 miljoner år sedan - det mesta av denna tid krävdes för att den skulle övervinna himlakroppens täta skal och bara 8 minuter att nå ytan på vår planet.
12. De flesta av de tunga elementen i din kropp (som kalcium, järn och kol) är biprodukter av supernovaexplosionen som började bildandet av solsystemet.
13. Forskare från Harvard University fann att 0,67 % av alla stenar på jorden är av Mars ursprung.
14. Densiteten på 5,6846 x 1026 kg Saturnus är så låg att om vi kunde lägga den i vatten skulle den flyta på själva ytan.
15. På Saturnus måne, Io, har ~400 aktiva vulkaner registrerats. Hastigheten för svavel- och svaveldioxidutsläpp under ett utbrott kan överstiga 1 km/s, och höjden på flödena kan nå 500 kilometer.
16. Tvärtemot vad många tror är rymden inte ett fullständigt vakuum, men det är ganska nära det, eftersom Det finns minst 1 atom per 88 liter kosmisk materia (och som vi vet finns det inga atomer eller molekyler i ett vakuum).
17. Venus är den enda planeten i solsystemet som roterar moturs. Det finns flera teoretiska motiveringar för detta. Vissa astronomer är övertygade om att detta öde drabbar alla planeter med en tät atmosfär, som först saktar ner och sedan snurrar himlakroppen i motsatt riktning från dess ursprungliga rotation, medan andra tyder på att orsaken var fallet av en grupp stora asteroider på Venus yta.
18. Sedan början av 1957 (året för uppskjutningen av den första konstgjorda satelliten, Sputnik-1), har mänskligheten lyckats bokstavligen se vår planets omloppsbana med olika satelliter, men bara en av dem hade turen att upprepa "Titanics öde". 1993 förstördes Olympus-satelliten, som ägs av European Space Agency, till följd av en kollision med en asteroid.
19. Den största meteoriten som föll till jorden anses vara den 2,7 meter långa "Hoba", upptäckt i Namibia. Meteoriten väger 60 ton och består av 86 % järn, vilket gör den till den största naturligt förekommande järnbiten på jorden.
20. Den lilla Pluto anses vara den kallaste planeten (planetoid) i solsystemet. Dess yta är täckt med en tjock isskorpa och temperaturen sjunker till -200 0C. Isen på Pluto har en helt annan struktur än på jorden och är flera gånger starkare än stål.
21. Den officiella vetenskapliga teorin säger att en person kan överleva i yttre rymden utan rymddräkt i 90 sekunder om han omedelbart andas ut all luft från sina lungor. Om en liten mängd gas finns kvar i lungorna kommer de att börja expandera med den efterföljande bildandet av luftbubblor, som, om de släpps ut i blodet, kommer att leda till emboli och oundviklig död. Om lungorna är fyllda med gaser spricker de helt enkelt. Efter 10-15 sekunder av att vara i yttre rymden kommer vattnet i människokroppen att förvandlas till ånga, och fukten i munnen och innan ögonen börjar koka. Som ett resultat kommer de mjuka vävnaderna och musklerna att svälla, vilket leder till fullständig orörlighet. Detta kommer att följas av synförlust, isbildning av näshålan och struphuvudet, blåaktig hud, som dessutom kommer att drabbas av kraftig solbränna. Det mest intressanta är att under de kommande 90 sekunderna kommer hjärnan fortfarande att leva och hjärtat kommer att slå. I teorin, om under de första 90 sekunderna en förlorare kosmonaut som har lidit i yttre rymden placeras i en tryckkammare, kommer han bara att komma undan med ytlig skada och mild skräck.
22. Vår planets vikt är en instabil storhet. Forskare har funnit att jorden varje år vinner ~40 160 ton och tappar ~96 600 ton, och därmed förlorar 56 440 ton.
23. Jordens gravitation komprimerar den mänskliga ryggraden, så när en astronaut kommer in i rymden växer han ungefär 5,08 cm. Samtidigt drar hans hjärta ihop sig, minskar i volym och börjar pumpa mindre blod. Detta är kroppens svar på ökad blodvolym, vilket kräver mindre tryck för att cirkulera normalt.
24. I rymden svetsar tätt sammanpressade metalldelar spontant ihop. Detta sker som ett resultat av frånvaron av oxider på deras ytor, vars anrikning endast sker i en syrehaltig miljö (ett tydligt exempel på en sådan miljö är jordens atmosfär). Av denna anledning är NASA-experterna National Aeronautics and Space Administration en byrå som ägs av den amerikanska federala regeringen, som rapporterar direkt till USA:s vicepresident och finansieras till 100 % från statsbudgeten, ansvarig för det civila rymdprogrammet. Alla bilder och videor som erhållits av NASA och dess dotterbolag, inklusive från många teleskop och interferometrar, publiceras i allmän egendom och får kopieras fritt. behandla alla metalldelar av rymdfarkoster med oxiderande material.
25. Mellan planeten och dess satellit uppstår en tidvattenaccelerationseffekt, som kännetecknas av en avmattning i planetens rotation runt sin egen axel och en förändring i satellitens omloppsbana. Således saktar jordens rotation ner med 0,002 sekunder för varje århundrade, vilket resulterar i att längden på dygnet på planeten ökar med ~15 mikrosekunder per år, och månen flyttar sig bort från oss med 3,8 centimeter årligen.
26. En "kosmisk snurrande topp" som kallas neutronstjärna är det snabbast snurrande föremålet i universum, som gör upp till 500 tusen varv per sekund runt sin axel. Dessutom är dessa kosmiska kroppar så täta att en matsked av deras beståndsdel kommer att väga ~10 miljarder ton.
27. Stjärnan Betelgeuse ligger 640 ljusår från jorden och är den närmaste kandidaten till vårt planetsystem för titeln supernova. Den är så stor att om du placerar den på solens plats kommer den att fylla diametern på Saturnus bana. Denna stjärna har redan fått en massa på 20 solar som är tillräcklig för en explosion och borde enligt vissa forskare explodera inom de kommande 2-3 tusen åren. Vid toppen av sin explosion, som kommer att pågå i minst två månader, kommer Betelgeuse att ha en ljusstyrka som är 1 050 gånger större än solen, vilket gör dess död synlig från jorden även med blotta ögat.
28. Den galax som ligger närmast oss, Andromeda, ligger på ett avstånd av 2,52 miljoner år. Vintergatan och Andromeda rör sig mot varandra med enorma hastigheter (Andromedas hastighet är 300 km/s, och Vintergatans är 552 km/s) och kommer med största sannolikhet att kollidera om 2,5-3 miljarder år.
29. 2011 upptäckte astronomer en planet bestående av 92 % ultratät kristallint kol - diamant. Den dyrbara himlakroppen, som är 5 gånger större än vår planet och tyngre än Jupiter, ligger i stjärnbilden Serpens, på ett avstånd av 4 000 ljusår från jorden.
30. Den ledande utmanaren om titeln beboelig planet utanför solsystemet, "Super-Earth" GJ 667Cc, ligger på ett avstånd av endast 22 ljusår från jorden. Resan dit kommer dock att ta oss 13 878 738 000 år.
31. I vår planets omloppsbana finns en soptipp av avfall från utvecklingen av astronautiken. Mer än 370 000 föremål som väger från några gram till 15 ton kretsar runt jorden med en hastighet av 9 834 m/s, kolliderar med varandra och sprids i tusentals mindre delar.
32. Varje sekund förlorar solen ~1 miljon ton materia och blir ljusare med flera miljarder gram. Anledningen till detta är flödet av joniserade partiklar som strömmar från dess krona, som kallas "solvinden".
33. Med tiden blir planetsystem extremt instabila. Detta sker som ett resultat av försvagade förbindelser mellan planeterna och stjärnorna runt vilka de kretsar. I sådana system skiftar planeternas banor ständigt och kan till och med skära varandra, vilket förr eller senare kommer att leda till en kollision av planeterna. Men även om detta inte händer, kommer planeterna efter flera hundra, tusen, miljoner eller miljarder år att flytta bort från sin stjärna till ett sådant avstånd att dess gravitationsattraktion helt enkelt inte kan hålla dem, och de kommer att ge sig av på en konsoliderad flygning över galaxen.
34. Solen utgör 99,8 procent av solsystemets massa.
33 fakta. Berömd och inte så känd. Om planeterna, om rymdens struktur, om människokroppen och rymden. Varje fakta åtföljs av en stor och färgstark illustration.
1. Solens massa utgör 99,86 % av hela solsystemets massa, de återstående 0,14 % kommer från planeter och asteroider.
2. Jupiters magnetfält så kraftfull att den berikar magnetfältet på vår planet med miljarder watt varje dag.
3. Den största poolen Solsystemet, bildat som ett resultat av en kollision med ett rymdobjekt, ligger på Merkurius. Detta är Caloris Basin, som har en diameter på 1 550 km. Kollisionen var så kraftig att stötvågen passerade över hela planeten och förändrade dess utseende radikalt.
4. Solmateria storleken på ett knappnålshuvud, placerat i atmosfären på vår planet, kommer att börja absorbera syre i en otrolig hastighet och kommer på en bråkdel av en sekund att förstöra allt liv inom en radie av 160 kilometer.
5. 1 plutoniskt år varar 248 jordår. Detta innebär att medan Pluto bara gör ett helt varv runt solen, lyckas jorden göra 248.
6. Ännu mer intressant Situationen är densamma med Venus, 1 dag som varar 243 jorddagar, och ett år är bara 225.
7. Marsvulkanen "Olympus"(Olympus Mons) är den största i solsystemet. Dess längd är mer än 600 km och dess höjd är 27 km, medan höjden på den högsta punkten på vår planet, toppen av Mount Everest, når bara 8,5 km.
8. Explosion (flare) av en supernovaåtföljd av frigörandet av en gigantisk mängd energi. Under de första 10 sekunderna producerar en exploderande supernova mer energi än vad solen gör på 10 miljarder år, och producerar på kort tid mer energi än alla objekt i galaxen tillsammans (exklusive andra supernovor).
Ljusstyrkan hos sådana stjärnor överglänser lätt ljusstyrkan hos de galaxer där de blossade upp.
9. Små neutronstjärnor, vars diameter inte överstiger 10 km, väger lika mycket som solen (kom ihåg fakta nr 1). Tyngdkraften på dessa astronomiska objekt är extremt hög och om, hypotetiskt sett, en astronaut landade på den, skulle hans kroppsvikt öka med cirka en miljon ton.
10. 5 februari 1843 astronomer upptäckte en komet, som de gav namnet "Stor" (även känd som marskometen, C/1843 D1 och 1843 I). När den flög nära jorden i mars samma år "kantade" den himlen i två delar med sin svans, vars längd nådde 800 miljoner kilometer.
Jordbor observerade svansen efter den "stora kometen" i mer än en månad, tills den den 19 april 1843 försvann helt från himlen.
11. Värmer oss Nu har energin från solens strålar sitt ursprung i solens kärna för mer än 30 miljoner år sedan - det mesta av denna tid krävdes för att den skulle övervinna himlakroppens täta skal och bara 8 minuter för att nå ytan på vår planet.
12. De flesta tunga element som finns i din kropp (som kalcium, järn och kol) är biprodukter av supernovaexplosionen som började bildandet av solsystemet.
13. Utforskare från Harvard University fann att 0,67 % av alla stenar på jorden är av Mars ursprung.
14. Densitet Med 5,6846 x 1026 kg är Saturnus så liten att om vi kunde placera den i vatten skulle den flyta på själva ytan.
15. På Jupiters måne, Io, ~400 aktiva vulkaner har registrerats. Hastigheten för svavel- och svaveldioxidutsläpp under ett utbrott kan överstiga 1 km/s, och höjden på flödena kan nå 500 kilometer.
16. Tvärtemot vad många tror Enligt min åsikt är rymden inte ett fullständigt vakuum, men det är tillräckligt nära det, eftersom Det finns minst 1 atom per 88 gallon (0,4 m3) kosmisk materia (och som de ofta lär ut i skolan finns det inga atomer eller molekyler i ett vakuum).
17. Venus är den enda planeten Ett solsystem som roterar moturs. Det finns flera teoretiska motiveringar för detta. Vissa astronomer är övertygade om att detta öde drabbar alla planeter med en tät atmosfär, som först saktar ner och sedan snurrar himlakroppen i motsatt riktning från dess ursprungliga rotation, medan andra tyder på att orsaken var fallet av en grupp stora asteroider på Venus yta.
18. Sedan början av 1957(året för lanseringen av den första konstgjorda satelliten, Sputnik-1), lyckades mänskligheten bokstavligen se vår planets omloppsbana med olika satelliter, men bara en av dem hade turen att upprepa "Titanics öde". 1993 förstördes Olympus-satelliten, som ägs av European Space Agency, till följd av en kollision med en asteroid.
19. Största stupade Den 2,7 meter långa "Hoba"-meteoriten, upptäckt i Namibia, anses vara en meteorit på jorden. Meteoriten väger 60 ton och består av 86 % järn, vilket gör den till den största naturligt förekommande järnbiten på jorden.
20. Lilla Pluto Den anses vara den kallaste planeten (planetoid) i solsystemet. Dess yta är täckt av en tjock isskorpa, och temperaturen sjunker till -200 0 C. Isen på Pluto har en helt annan struktur än på jorden och är flera gånger starkare än stål.
21. Officiell vetenskapsteori står att en person kan överleva i yttre rymden utan rymddräkt i 90 sekunder om han omedelbart andas ut all luft från sina lungor.
Om en liten mängd gas finns kvar i lungorna kommer de att börja expandera med den efterföljande bildandet av luftbubblor, som, om de släpps ut i blodet, kommer att leda till emboli och oundviklig död. Om lungorna är fyllda med gaser kommer de helt enkelt att spricka.
Efter 10-15 sekunder av att vara i yttre rymden kommer vattnet i människokroppen att förvandlas till ånga, och fukten i munnen och innan ögonen börjar koka. Som ett resultat kommer de mjuka vävnaderna och musklerna att svälla, vilket leder till fullständig orörlighet.
Det mest intressanta är att under de kommande 90 sekunderna kommer hjärnan fortfarande att leva och hjärtat kommer att slå.
I teorin, om under de första 90 sekunderna en förlorare kosmonaut som har lidit i yttre rymden placeras i en tryckkammare, kommer han bara att komma undan med ytlig skada och mild skräck.
22. Vår planets vikt– denna mängd är inte konstant. Forskare har funnit att jorden varje år vinner ~40 160 ton och tappar ~96 600 ton, och därmed förlorar 56 440 ton.
23. Jordens gravitation komprimerar den mänskliga ryggraden, så när en astronaut kommer in i rymden växer han ungefär 5,08 cm.
Samtidigt drar hans hjärta ihop sig, minskar i volym och börjar pumpa mindre blod. Detta är kroppens svar på ökad blodvolym, vilket kräver mindre tryck för att cirkulera normalt.
24. Tätt hoptryckt i rymden metalldelar svetsar spontant. Detta sker som ett resultat av frånvaron av oxider på deras ytor, vars anrikning endast sker i en syrehaltig miljö (ett tydligt exempel på en sådan miljö är jordens atmosfär). Av denna anledning behandlar NASA (National Aeronautics and Space Administration) specialister alla metalldelar av rymdfarkoster med oxiderande material.
25. Mellan en planet och dess satellit en tidvattenaccelerationseffekt uppstår, som kännetecknas av en avmattning i planetens rotation runt sin egen axel och en förändring av satellitens bana. Således saktar jordens rotation ner med 0,002 sekunder för varje århundrade, vilket resulterar i att längden på dygnet på planeten ökar med ~15 mikrosekunder per år, och månen flyttar sig bort från oss med 3,8 centimeter årligen.
26. "Space snurra" kallad neutronstjärna är det snabbast snurrande föremålet i universum, som gör upp till 500 varv per sekund runt sin axel. Dessutom är dessa kosmiska kroppar så täta att en matsked av deras beståndsdel kommer att väga ~10 miljarder ton.
27. Star Betelgeuse ligger 640 ljusår från jorden och är den närmaste kandidaten till vårt planetsystem för titeln supernova. Den är så stor att om du placerar den på solens plats kommer den att fylla diametern på Saturnus bana. Denna stjärna har redan fått en massa på 20 solar som är tillräcklig för en explosion och borde enligt vissa forskare explodera inom de kommande 2-3 tusen åren. Vid toppen av sin explosion, som kommer att pågå i minst två månader, kommer Betelgeuse att ha en ljusstyrka som är 1 050 gånger större än solen, vilket gör dess död synlig från jorden även med blotta ögat.
28. Den närmaste galaxen till oss, Andromeda, ligger på ett avstånd av 2,52 miljoner år. Vintergatan och Andromeda rör sig mot varandra med enorma hastigheter (Andromedas hastighet är 300 km/s, och Vintergatans är 552 km/s) och kommer med största sannolikhet att kollidera om 2,5-3 miljarder år.
29. År 2011, astronomer upptäckte en planet bestående av 92% ultratät kristallint kol - diamant. Den dyrbara himlakroppen, som är 5 gånger större än vår planet och tyngre än Jupiter, ligger i stjärnbilden Serpens, på ett avstånd av 4 000 ljusår från jorden.
30. Huvudutmanare för titeln av den beboeliga planeten i det extrasolära systemet, "Super-Earth" GJ 667Cc, ligger på ett avstånd av endast 22 ljusår från jorden. Resan dit kommer dock att ta oss 13 878 738 000 år.
31. I omloppsbana om vår planet det finns en soptipp av avfall från utvecklingen av astronautiken. Mer än 370 000 föremål som väger från några gram till 15 ton kretsar runt jorden med en hastighet av 9 834 m/s, kolliderar med varandra och sprids i tusentals mindre delar.
32. Varje sekund Solen förlorar ~1 miljon ton materia och blir ljusare med flera miljarder gram. Anledningen till detta är flödet av joniserade partiklar som strömmar från dess krona, som kallas "solvinden".
33. Med tiden planetsystem blir extremt instabila. Detta sker som ett resultat av försvagade förbindelser mellan planeterna och stjärnorna runt vilka de kretsar.
I sådana system skiftar planeternas banor ständigt och kan till och med skära varandra, vilket förr eller senare kommer att leda till en kollision av planeterna. Men även om detta inte händer, kommer planeterna om några hundra, tusen, miljoner eller miljarder år att flytta bort från sin stjärna till ett sådant avstånd att dess gravitationsattraktion helt enkelt inte kan hålla dem, och de kommer att gå på en fri flygning genom galaxen.
En neutronstjärna är en mycket snabbt roterande kropp som lämnas kvar efter en explosion. Med en diameter på 20 kilometer har denna kropp en massa som är jämförbar med solen, ett gram av en neutronstjärna skulle väga mer än 500 miljoner ton under jordiska förhållanden! Denna enorma densitet uppstår genom att elektroner pressas in i kärnor, från vilka de kombineras med protoner för att bilda neutroner. Faktum är att neutronstjärnor är mycket lika i egenskaper, inklusive densitet och sammansättning, till atomkärnor, men det finns en betydande skillnad: i kärnor attraheras nukleoner av den starka växelverkan, och i stjärnor, av kraft.
Hur är det?
För att förstå vad dessa mystiska föremål är rekommenderar vi starkt att du hänvisar till Sergei Borisovich Popovs tal Sergey Borisovich Popov Astrofysiker och populariserare av vetenskap, doktor i fysikaliska och matematiska vetenskaper, ledande forskare vid Statens astronomiska institut uppkallad efter. PC. Sternberg. Pristagare av Dynasty Foundation (2015). Pristagare av det statliga priset "For Fidelity to Science" som den bästa populariseraren 2015
Sammansättning av neutronstjärnor
Sammansättningen av dessa objekt (av förklarliga skäl) har hittills endast studerats i teori och matematiska beräkningar. Mycket är dock redan känt. Som namnet antyder består de till övervägande del av tätt packade neutroner.
Atmosfären hos en neutronstjärna är bara några centimeter tjock, men all dess värmestrålning är koncentrerad i den. Bakom atmosfären finns en skorpa som består av tätt packade joner och elektroner. I mitten finns en kärna gjord av neutroner. Närmare centrum nås den maximala densiteten av materia, vilket är 15 gånger större än kärntätheten. Neutronstjärnor är de tätaste objekten i universum. Om du försöker öka materiens densitet ytterligare kommer en kollaps till ett svart hål att inträffa, eller så bildas en kvarkstjärna.
Nu studeras dessa objekt genom att beräkna komplexa matematiska modeller på superdatorer.
Magnetfält
Neutronstjärnor har en rotationshastighet på upp till 1000 varv per sekund. I detta fall producerar elektriskt ledande plasma och kärnämne magnetiska fält av gigantisk storlek.
Till exempel är jordens magnetfält -1 gauss, för en neutronstjärna - 10 000 000 000 000 gauss. Det starkaste fältet som skapats av människan kommer att vara miljarder gånger svagare.
Typer av neutronstjärnor
Pulsarer
Detta är ett allmänt namn för alla neutronstjärnor. Pulsarer har en tydligt definierad rotationsperiod som inte förändras under mycket lång tid. Tack vare den här egenskapen fick de smeknamnet "universums fyrar". 
Partiklar flyger ut genom polerna i en smal ström med mycket höga hastigheter och blir en källa till radiostrålning. På grund av att rotationsaxlarna inte passar ihop ändras flödets riktning ständigt, vilket skapar en fyrtornseffekt. Och, som varje fyr, har pulsarer sin egen signalfrekvens med vilken den kan identifieras.
Nästan alla upptäckta neutronstjärnor finns i binära röntgensystem eller som enstaka pulsarer.
Magneter
När en mycket snabbt snurrande neutronstjärna föds skapar den totala rotationen och konvektionen ett enormt magnetfält. Detta sker på grund av processen med "aktiv dynamo". Detta fält överstiger fälten för vanliga pulsarer med tiotusentals gånger. Dynamons verkan slutar efter 10–20 sekunder, och stjärnans atmosfär svalnar, men magnetfältet lyckas återuppstå under denna period. Den är instabil och en snabb förändring i dess struktur genererar frigöring av en gigantisk mängd energi. Det visar sig att stjärnans magnetfält håller på att slita isär sig själv. Det finns ungefär ett dussin kandidater för rollen som magnetarer i vår galax. Dess utseende är möjligt från en stjärna som är minst 8 gånger vår sols massa. Deras dimensioner är cirka 15 km i diameter, med en massa på cirka en solmassa. Men tillräcklig bekräftelse på förekomsten av magnetarer har ännu inte erhållits.
Röntgenpulsarer.
De anses vara en annan fas av magnetarliv och avger uteslutande inom röntgenområdet. Strålning uppstår till följd av explosioner som har en viss period.
Vissa neutronstjärnor dyker upp i binära system eller skaffar sig en följeslagare och fångar den i sitt gravitationsfält. En sådan följeslagare kommer att ge sin substans till den aggressiva grannen. Om neutronstjärnans följeslagare har en massa som inte är mindre än solen, är intressanta fenomen – sprängningar – möjliga. Dessa är röntgenblixtar som varar i sekunder eller minuter. Men de är kapabla att öka ljusstyrkan hos en stjärna till 100 tusen solenergi. Väte och helium som överförs från medföljaren skiktas på ytan av sprängkroppen. När skiktet blir mycket tätt och varmt utlöses en termonukleär reaktion. Kraften i en sådan explosion är otrolig: varje kvadratcentimeter av en stjärna frigör en kraft som motsvarar explosionen av hela jordens kärnkraftspotential.
I närvaro av en gigantisk följeslagare går materia förlorad till den i form av stjärnvind, och neutronstjärnan drar in den med sin gravitation. Partiklar flyger längs kraftlinjer mot magnetpolerna. Om den magnetiska axeln och rotationsaxeln inte sammanfaller kommer stjärnans ljusstyrka att variera. Resultatet är en röntgenpulsar.
Millisekundens pulsarer.
De är också associerade med binära system och har de kortaste perioderna (mindre än 30 millisekunder). Tvärtemot förväntningarna visar sig de inte vara de yngsta utan ganska gamla. En gammal och långsam neutronstjärna absorberar materia från sin gigantiska följeslagare. Materia faller på inkräktarens yta och ger den rotationsenergi och stjärnans rotation intensifieras. Gradvis kommer följeslagaren att förvandlas till att förlora massa.
Exoplaneter runt neutronstjärnor
Det var väldigt lätt att hitta ett planetsystem runt pulsaren PSR 1257+12, 1000 ljusår bort från solen. Nära stjärnan finns tre planeter med massor av 0,2, 4,3 och 3,6 jordmassor med omloppsperioder på 25, 67 och 98 dagar. Senare hittades ytterligare en planet med Saturnus massa och en omloppstid på 170 år. En pulsar med en planet något mer massiv än Jupiter är också känd.
Faktum är att det är paradoxalt att planeter finns nära en pulsar. En neutronstjärna föds som ett resultat av en supernovaexplosion, och den förlorar det mesta av sin massa. Den återstående delen har inte längre tillräcklig gravitation för att hålla satelliterna. Planeterna som hittades bildades troligen efter katastrofen.
Forskning
Antalet kända neutronstjärnor är cirka 1200. Av dessa anses 1000 radiopulsarer, och resten identifieras som röntgenkällor. Det är omöjligt att studera dessa föremål genom att skicka någon apparat till dem. Meddelanden skickades till intelligenta varelser i Pioneer-skeppen. Och läget för vårt solsystem indikeras exakt med orienteringen mot pulsarerna närmast jorden. Från solen visar linjer riktningarna till dessa pulsarer och avstånden till dem. Och linjens diskontinuitet indikerar perioden för deras cirkulation.
Vår närmaste neutrongranne ligger 450 ljusår bort. Detta är ett dubbelsystem - en neutronstjärna och en vit dvärg, dess pulsationsperiod är 5,75 millisekunder.
Det är knappast möjligt att vara nära en neutronstjärna och överleva. Man kan bara fantisera om detta ämne. Och hur kan vi föreställa oss värdena för temperatur, magnetfält och tryck som går utanför förnuftets gränser? Men pulsarer kommer också att hjälpa oss att utforska det interstellära rymden. Vilken galaktisk resa som helst, även den mest avlägsna galaktiska resan, kommer inte att vara katastrofal om det finns stabila fyrar synliga i alla hörn av universum.
>En pulsar (rosa) kan ses i mitten av M82-galaxen.
Utforska pulsarer och neutronstjärnor Universum: beskrivning och egenskaper med foton och videor, struktur, rotation, densitet, sammansättning, massa, temperatur, sökning.
Pulsarer
Pulsarer De är sfäriska kompakta föremål, vars dimensioner inte sträcker sig utanför gränserna för en stor stad. Det överraskande är att med en sådan volym överstiger de solmassan i form av massa. De används för att studera extrema tillstånd av materia, upptäcka planeter bortom vårt system och mäta kosmiska avstånd. Dessutom hjälpte de till att hitta gravitationsvågor som indikerar energiska händelser, som supermassiva kollisioner. Upptäcktes första gången 1967.
Vad är en pulsar?
Om du letar efter en pulsar på himlen verkar det vara en vanlig blinkande stjärna som följer en viss rytm. Faktum är att deras ljus inte flimmer eller pulserar, och de visas inte som stjärnor.
Pulsaren producerar två ihållande, smala ljusstrålar i motsatta riktningar. Den flimrande effekten skapas eftersom de roterar (beacon-principen). I detta ögonblick träffar strålen jorden och vänder sig sedan igen. Varför händer detta? Faktum är att ljusstrålen hos en pulsar vanligtvis inte är i linje med dess rotationsaxel.
Om blinkningen genereras av rotation, reflekterar hastigheten på pulserna hastigheten med vilken pulsaren snurrar. Totalt hittades 2 000 pulsarer, varav de flesta roterar en gång per sekund. Men det finns ungefär 200 föremål som lyckas göra hundra varv på samma tid. De snabbaste kallas millisekunder, eftersom deras antal varv per sekund är lika med 700.
Pulsarer kan inte betraktas som stjärnor, åtminstone "levande". Snarare är de neutronstjärnor, som bildas efter att en massiv stjärna får slut på bränsle och kollapsar. Som ett resultat skapas en stark explosion - en supernova, och det återstående täta materialet omvandlas till en neutronstjärna.
Diametern på pulsarer i universum når 20-24 km, och deras massa är dubbelt så stor som solens. För att ge dig en idé, kommer en bit av ett sådant föremål i storleken av en sockerbit att väga 1 miljard ton. Det vill säga något så tungt som Everest får plats i din hand! Det är sant att det finns ett ännu tätare föremål - ett svart hål. Den mest massiva når 2,04 solmassor.
Pulsarer har ett starkt magnetfält, som är 100 miljoner till 1 kvadriljon gånger starkare än jordens. För att en neutronstjärna ska börja sända ut ljus som liknar en pulsar måste den ha rätt förhållande mellan magnetfältets styrka och rotationsfrekvens. Det händer att en stråle av radiovågor kanske inte passerar genom synfältet för ett markbaserat teleskop och förblir osynligt.
Radiopulsarer
Astrofysiker Anton Biryukov om neutronstjärnornas fysik, saktar ner rotationen och upptäckten av gravitationsvågor:
Varför roterar pulsarer?
En pulsars långsamhet är ett varv per sekund. De snabbaste accelererar till hundratals varv per sekund och kallas millisekund. Rotationsprocessen uppstår eftersom stjärnorna som de bildades av också roterade. Men för att nå den hastigheten behöver du en extra källa.
Forskare tror att millisekundspulsarer bildades genom att stjäla energi från en granne. Du kanske märker närvaron av ett främmande ämne som ökar rotationshastigheten. Och det är inte bra för den skadade följeslagaren, som en dag kan bli helt förtärd av pulsaren. Sådana system kallas svarta änkor (efter en farlig typ av spindel).
Pulsarer kan sända ut ljus i flera våglängder (från radio till gammastrålar). Men hur gör de det? Forskare kan ännu inte hitta ett exakt svar. Man tror att en separat mekanism är ansvarig för varje våglängd. Beacon-liknande strålar är gjorda av radiovågor. De är ljusa och smala och liknar koherent ljus, där partiklarna bildar en fokuserad stråle.
Ju snabbare rotation, desto svagare magnetfält. Men rotationshastigheten är tillräcklig för att de ska avge lika ljusa som långsamma strålar.
Under rotation skapar magnetfältet ett elektriskt fält, som kan föra laddade partiklar till ett mobilt tillstånd (elektrisk ström). Området ovanför ytan där magnetfältet dominerar kallas magnetosfären. Här accelereras laddade partiklar till otroligt höga hastigheter på grund av ett starkt elektriskt fält. Varje gång de accelererar avger de ljus. Den visas i optiska och röntgenområden.
Hur är det med gammastrålar? Forskning tyder på att deras källa bör sökas någon annanstans nära pulsaren. Och de kommer att likna ett fan.
Sök efter pulsarer
Radioteleskop är fortfarande den huvudsakliga metoden för att söka efter pulsarer i rymden. De är små och svaga jämfört med andra föremål, så du måste skanna hela himlen och gradvis kommer dessa föremål in i linsen. De flesta hittades med hjälp av Parkes Observatory i Australien. Mycket ny data kommer att finnas tillgänglig från Square Kilometer Array Antenna (SKA) från och med 2018.
2008 lanserades GLAST-teleskopet, som hittade 2050 gammastrålningspulsarer, varav 93 millisekunder. Det här teleskopet är otroligt användbart eftersom det skannar hela himlen, medan andra bara markerar små områden längs planet.
Att hitta olika våglängder kan vara utmanande. Faktum är att radiovågor är otroligt kraftfulla, men de kanske helt enkelt inte faller in i teleskoplinsen. Men gammastrålning sprider sig över mer av himlen, men är sämre i ljusstyrka.
Forskare känner nu till förekomsten av 2 300 pulsarer, hittade genom radiovågor och 160 genom gammastrålar. Det finns också 240 millisekunders pulsarer, varav 60 producerar gammastrålar.
Använder pulsarer
Pulsarer är inte bara fantastiska rymdobjekt, utan också användbara verktyg. Det emitterade ljuset kan berätta mycket om interna processer. Det vill säga, forskare kan förstå neutronstjärnornas fysik. Dessa föremål har så högt tryck att materiens beteende skiljer sig från det vanliga. Det märkliga innehållet i neutronstjärnor kallas "kärnpasta".
Pulsarer ger många fördelar på grund av precisionen i deras pulser. Forskare känner till specifika objekt och uppfattar dem som kosmiska klockor. Så började spekulationer om förekomsten av andra planeter uppstå. Faktum är att den första exoplaneten som hittades kretsade runt en pulsar.
Glöm inte att pulsarer fortsätter att röra sig medan de "blinkar", vilket betyder att de kan användas för att mäta kosmiska avstånd. De var också inblandade i att testa Einsteins relativitetsteori, som ögonblick med gravitation. Men pulsationens regelbundenhet kan störas av gravitationsvågor. Detta märktes i februari 2016.
Pulsar kyrkogårdar
Gradvis saktar alla pulsarer ner. Strålningen drivs av magnetfältet som skapas av rotationen. Som ett resultat tappar den också sin kraft och slutar sända strålar. Forskare har dragit en speciell linje där gammastrålar fortfarande kan upptäckas framför radiovågor. Så fort pulsaren faller under skrivs den av på pulsarkyrkogården.
Om en pulsar bildades från resterna av en supernova, har den en enorm energireserv och en snabb rotationshastighet. Som exempel kan nämnas det unga objektet PSR B0531+21. Den kan förbli i denna fas i flera hundra tusen år, varefter den börjar tappa fart. Medelålders pulsarer utgör majoriteten av befolkningen och producerar bara radiovågor.
En pulsar kan dock förlänga sin livslängd om det finns en satellit i närheten. Då kommer den att dra ut sitt material och öka rotationshastigheten. Sådana förändringar kan inträffa när som helst, vilket är anledningen till att pulsaren kan återfödas. En sådan kontakt kallas ett binärt röntgensystem med låg massa. De äldsta pulsarerna är millisekunder. Vissa blir miljarder år gamla.
Neutronstjärnor
Neutronstjärnor- ganska mystiska föremål som överstiger solmassan med 1,4 gånger. De föds efter explosionen av större stjärnor. Låt oss lära känna dessa formationer bättre.
När en stjärna som är 4-8 gånger mer massiv än solen exploderar, finns en kärna med hög densitet kvar och fortsätter att kollapsa. Tyngdkraften trycker så hårt på ett material att det får protoner och elektroner att smälta samman till neutroner. Det är så här en neutronstjärna med hög densitet föds.
Dessa massiva föremål kan nå en diameter på endast 20 km. För att ge dig en uppfattning om densitet, skulle bara en skopa neutronstjärnematerial väga en miljard ton. Tyngdkraften på ett sådant objekt är 2 miljarder gånger starkare än jordens, och kraften är tillräcklig för gravitationslinser, vilket gör att forskare kan se baksidan av stjärnan.
Chocken från explosionen lämnar en puls som får neutronstjärnan att snurra och når flera varv per sekund. Även om de kan accelerera upp till 43 000 gånger per minut.
Gränsskikt nära kompakta föremål
Astrofysikern Valery Suleymanov om uppkomsten av ackretionsskivor, stjärnvind och materia runt neutronstjärnor:
Det inre av neutronstjärnor
Astrofysiker Sergei Popov om extrema tillstånd av materia, sammansättningen av neutronstjärnor och metoder för att studera interiören:
När en neutronstjärna ingår i ett binärt system där en supernova har exploderat är bilden ännu mer imponerande. Om den andra stjärnan är sämre i massa än solen, drar den följeslagarens massa in i "Roche-loben". Detta är ett sfäriskt moln av material som kretsar kring en neutronstjärna. Om satelliten var 10 gånger större än solmassan, så är även massöverföringen justerad, men inte så stabil. Materialet flyter längs de magnetiska polerna, värms upp och skapar röntgenpulseringar.
År 2010 hade 1 800 pulsarer hittats med radiodetektering och 70 med gammastrålar. Vissa exemplar hade till och med planeter.
Typer av neutronstjärnor
Vissa representanter för neutronstjärnor har strålar av material som flyter nästan med ljusets hastighet. När de flyger förbi oss blinkar de som ljuset från en fyr. På grund av detta kallas de pulsarer.
När röntgenpulsarer provar material från sina mer massiva grannar kommer det i kontakt med ett magnetfält och producerar kraftfulla strålar som är synliga i radio-, röntgen-, gammastrålnings- och optiska spektrum. Eftersom källan är belägen i följeslagaren kallas de accretion pulsars.
Roterande pulsarer på himlen drivs av stjärnors rotation eftersom högenergielektroner interagerar med pulsarens magnetfält ovanför polerna. När materialet inuti pulsarens magnetosfär accelererar, orsakar det att den producerar gammastrålar. Frigörandet av energi saktar ner rotationen.