Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
Общество → Человек и общество

Звёздный Путь 2304

Открытая группа
29799 участников
Администратор Sunlight

Важные темы:

Модератор Mеломан
Модератор Звёздный Путь

Активные участники:

Sunlight

Последние откомментированные темы:

20241117062625

←  Предыдущая тема Все темы Следующая тема →
ANDROMEDA
пишет:

Пульсары

#Пульсар — это быстро вращающаяся нейтронная звезда. Итак, что такое нейтронная звезда? Нейтронная звезда — это небольшой, невероятно плотный остаток гораздо более массивной звезды. Нейтронные звезды настолько плотные, что если бы вы могли зачерпнуть чайную ложку с поверхности звезды, она бы весила столько же, сколько гора Эверест. Нейтронная звезда диаметром около 15 миль (24 километра) будет содержать больше материи, чем наше Солнце. Так почему же некоторые нейтронные звезды — те, которые мы видим как пульсары — пульсируют?

Чтобы узнать, как рождается пульсар, сначала нужно узнать, как рождается нейтронная звезда. Когда большая звезда — ее ядро примерно в 1-3 раза больше массы нашего Солнца — станет сверхновой, в результате получится нейтронная звезда. Большая часть звезды вздымается наружу, но ядро схлопывается внутрь. Протоны и электроны сливаются в нейтроны в звезде. Когда звезда сжимается, но сохраняет свою массу, она начинает быстро вращаться. Звезда подчиняется закону сохранения углового момента.

Быстро вращающиеся нейтронные звезды обладают сильными магнитными полями. Такая нейтронная звезда испускает высокоэнергетические лучи со своих северного и южного магнитных полюсов. Когда эти лучи направлены на Землю и пересекают нас при вращении нейтронной звезды, мы видим импульсы. Большинство нейтронных звезд наблюдаются как пульсары. Итак, все пульсары — нейтронные звезды, но не все нейтронные звезды обязательно являются пульсарами. Но большинство нейтронных звезд выглядят как пульсары с надлежащей точки зрения — их лучи направлены на Землю во время их вращения — до тех пор, пока они излучают достаточно радиации, чтобы их можно было обнаружить.

В 2022 году исполнилось 30 лет с момента открытия первых экзопланет, которым довелось вращаться вокруг пульсара — одного из самых необычных мест, где мы могли найти любую планету.Но что такое планета-пульсар и как они туда попали?

Прошло 30 лет с тех пор, как была открыта первая экзопланета, и эти первые экзопланеты… ну, они были обнаружены на орбите пульсара.Планета, вращающаяся вокруг пульсара, спросите вы? ДА! это очень странно и редко, так что давайте углубимся.

Пульсары рождаются, когда массивная звезда (обычно в 8-25 раз больше массы нашего Солнца) взрывается в виде сверхновой.Это чрезвычайно энергичные события, которые разрывают большую часть звезды-прародителя на части.Но точно так же, как большая часть звезды выбрасывается в космос, внутренняя часть звезды падает сама на себя под действием силы тяжести.

Это приводит к некоторым довольно захватывающим, и в равной степени ужасающим результатам.Во-первых, примерно в 1,4 раза больше массы Солнца, он смят до диаметра, не превышающего районный город (~20 километров в поперечнике), так что плотность зашкаливает.Такой плотной, что чайная ложка, наполненная этим материалом, весила бы столько же, сколько все человечество вместе взятые в большой шар каши.

Однако высокая масса и плотность — не единственные примечательные особенности этих компактных остаточных объектов.Они также демонстрируют чрезвычайно высокую скорость вращения (вращаются быстрее, чем ваш кухонный блендер) и содержат мощные магнитные поля (в триллионы раз сильнее магнита вашего холодильника).Эти особенности унаследованы от звезды-прародителя, но усиливаются по мере того, как они сжимаются в небольшой объем.

Быстрое вращение и сильное магнитное поле создают идеальные условия для генерации радиоизлучения от магнитных полюсов этого быстро вращающегося массивного объекта, и когда эти лучи проходят мимо нашего поля зрения, мы видим импульс.Как космический маяк, мерцающий в радиоволнах.

Пульсары испускают огромное количество радиации (от радиоволн до гамма-лучей) — настолько сильное, что жизнь (в том виде, в каком мы ее знаем) не могла бы выжить.

Вы бы тоже жили под постоянным стробоскопическим эффектом излучения… некоторые пульсары вращаются со скоростью сотни раз в секунду, так что это было бы неприятно.

Магнитные поля пульсаров также создают «ветер» из релятивистских частиц, что звучит как самая экстремальная форма пескоструйной обработки в истории Вселенной.В этих условиях атмосфера ни одной планеты не могла сохраниться нетронутой.

Кстати говоря, если бы вы подошли слишком близко, и магнитное поле, и их гравитация действительно нанесли бы некоторый ущерб.Так как же в таких экстремальных условиях формируется планета-пульсар?Во-первых, система-прародитель подвергается вспышке сверхновой, что является одним из самых жестоких событий, которые могут произойти в нашей Вселенной.Массивная звезда, буквально взрывающая сама себя.

Даже миры, расположенные дальше — когда эта звезда взорвется, внезапное изменение массы вызовет большое изменение гравитации в системе, что приведет к ее дестабилизации и принесет много горя всему, что осталось позади.

Так что, возможно, планеты-пульсары выкованы из пепла оставшихся обломков после взрыва сверхновой — измельченных остатков любых бывших планет, смешанных с большим количеством «звездных кишок».

Это может быть вариантом, но диск обломков должен двигаться по орбите с постоянной или достаточно высокой скоростью, чтобы избежать его падения обратно на пульсар (который все еще имеет довольно сильное локализованное гравитационное поле).

Иногда у пульсаров есть звезды-компаньоны, которые со временем сливаются с ними.

Во время этого процесса материал компаньона может оставаться на орбите, а после длительных периодов времени (от миллионов до миллиардов лет) этот обломок может начать сливаться и также становиться маленькими планетами.В этом сценарии поле обломков должно быть достаточно далеко от пульсара, чтобы его не втянуло внутрь.

Вероятно, именно это произошло с планетами «PSR B1257 + 12» (которых сейчас насчитывается три, еще одна была найдена в 1994 году, снова используя метки от пульсара) — астрономы полагают, что две звезды-белые карлики слились друг с другом, создав пульсар, а диск обломков в конечном итоге объединился, чтобы сформировать планеты.

Другой вариант заключается в том, что пульсар может украсть планету у двойной системы или ее спутника.Когда вторичная звезда и ее планеты сближаются, пульсар выбрасывает звездный объект, но захватывает планетарное тело, принимая его как свое собственное.Добро пожаловать в ад, планетарный друг.

И, наконец, планеты-пульсары могут быть всем, что осталось от звезды-компаньона, которая отклонилась слишком близко к пульсару.Все это излучение, этот релятивистский ветер и энергия могут медленно испарять спутник на близкой орбите, пока не останется только его маленькое, похожее на планету ядро.Во всех этих сценариях жизнь (какой мы ее знаем) действительно боролась бы за то, чтобы найти способ жить, учитывая интенсивное количество продолжающегося излучения, которое бомбардирует их от пульсара.

В настоящее время существует лишь несколько планет-пульсаров.Мы думаем, что это потому, что эти системы чрезвычайно редко формируются при всех различных моделях формирования, описанных выше.Некоторые из них в несколько раз больше массы Юпитера, а самые маленькие всего в два раза массивнее нашей Луны.

источник
Это интересно
0

ANDROMEDA
07.02.2023
Пожаловаться Просмотров: 227  
Комментарии 0
←  Предыдущая тема Все темы Следующая тема →


Комментарии временно отключены