Настоящая Звезда Смерти. (Когда магнит убивает)
Это случилось 27 декабря 2004 года. В 21 час 30 минут по всемирному времени российский космический телескоп «Коронас-Ф», предназначенный для наблюдений солнечной активности, неожиданно зафиксировал сильный поток гамма-излучения в созвездии Стрельца.
Вспышка длилась приблизительно 0.2 секунды – но при этом успела довольно чувствительно потрепать земную ионосферу. Виновник случившегося был найден быстро – им оказалась звезда-магнетар SGR1806-20, расположенная на расстоянии 50 000 световых лет от Земли.
Если бы магнетар SGR1806-20находился от нас на таком же расстоянии, как ближайшие к Солнцу звёзды (около 5 световых лет), чудовищная радиация вспышки попросту уничтожила бы всю высокоорганизованную жизнь на суше и в верхних слоях мирового океана.
За одну десятую долю секунды магнетар «выстрелил» в нашу сторону энергетическим лучом мощностью 100 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 (10 в сороковой степени) ватт – это больше, чем Солнце испускает за 100 тысяч лет!
Так выглядела бы вспышка магнетара С ЗЕМЛИ, если бы мы могли видеть гамма-лучи
Что же представляют собой магнетары? Это короткоживущие (менее 1 миллиона лет – по космическим меркам «почти ноль») нейтронные звёзды, обладающие колоссальной силы магнитным полем. У магнетаров такая же огромная плотность, как у обычных нейтронных звёзд – одна столовая ложка вещества весит порядка 100 миллионов тонн.
Время от времени тонкая «кора» звезды, состоящая из деформированных магнитным полем атомов, как бы «лопается», происходит своего рода «звездотрясение». Именно во время таких вот звездотрясений и происходят чудовищные энергетические выбросы, подобные тому, что случился в 2004 году.
Гамма-вспышка магнетара (рисунок художника)
Какова сила магнитного поля у такой звезды? Магнитное поле измеряется в специальных единицах – гауссах. Обычная работающая микроволновка на кухне обладает магнитным полем в 80 миллигаусс. 500 миллигаусс – усреднённая сила магнитного поля Земли. Магнитик для холодильника – обладает силой в 50 гаусс. Аппарат МРТ(опасная штука!) – 10 – 15 тысяч гаусс.
Трагический случай в одной из индийских больниц: магнитно-резонансный томограф притянул сотрудника, который, нарушив инструкцию, вошёл в помещение с металлическим предметом
А теперь внимание. Магнитное поле магнетара в сотни миллионов раз мощнее любого созданного человеком магнита. На расстоянии порядка нескольких тысяч километров магнитное поле такой силы убьёт человека, полностью блокируя передачу нервных импульсов. А если попробовать подобраться к магнетару «ещё чуть поближе», магнитное поле звезды просто разорвёт все молекулярные связи: любое живое существо или предмет мгновенно превратятся в пыль, рассыплются на отдельные атомы!
А это наш Телеграм-канал: https://t.me/luchik_magazine Он не дублирует этот канал, там мы публикуем другие статьи.
Нейтрино
Вы хотите головоломок?
Их есть у нас! Красивая карта, целых три уровня и много жителей, которых надо осчастливить быстрым интернетом. Для этого придется немножко подумать, но оно того стоит: ведь тем, кто дойдет до конца, выдадим красивую награду в профиль!
Второй самый странный объект во вселенной
Если вам кажется, что черная дыра – это самое необычное во вселенной, то погодите с выводами. Ведь существуют нейтронные звёзды. Сегодня я расскажу, о том почему их называют нейтронными, как они образуются и каких типов они бывают.
Начнем пожалуй с того как они образуются. В одном из прошлых постов я упомянул, что звезда в конце своего жизненного цикла коллапсирует и превращается в черную дыру, либо в нейтронную звезду. Во что превратится звезда зависит от её массы. Если масса больше 5-6 солнечных, то она превращается в черную дыру. Если же 2-4 масс, то в нейтронную звезду. Процесс превращения обычной звезды в нейтронную, от части похож, на процесс превращения в черную дыру. В конце жизни звёзды, её внутреннее давление становится ниже внешнего и она падает в себя, но в ядре нейтронной звезды в этот момент все протоны и электроны объединяются превращаясь в нейтроны. Эти нейтроны способны поддерживать внутреннее давление достаточно высоким, что бы звезда не превратилась в черную дыру. К слову, если в процессе своей жизни нейтронная звезда слившись с другой звездой получит дополнительную массу, и суммировавшись масса нейтронной звезды будет больше 5 солнечных, то она превратится в черную дыру. Произойдет это очень быстро, буквально пара-тройка секунд. Такое может произойти в двойных звёздных системах ( Двойными, называют звездные системы, которые состоят из двух звезд. Подобное не редкость во вселенной, даже можно сказать, что наша Солнечная система, в какой то мере, особенная потому, что у нас только одна звезда ).
Как я уже сказал: протоны и электроны в ядре звёзды объединяются превращаясь в нейтроны. В итоге ядро превращается в нейтронное вещество, от которого и произошло название. Возможно вы слышали о нейтронном веществе, как о самом плотном веществе во вселенной(за исключением внутренности черной дыры). Обычно пишут, что чайная ложка этого вещества весит около 1 миллиарда тонн, но такое измерение выглядит глупо по этому лучше напишу плотность в кг/м³: 4,8x10¹⁷. Скорее всего вы не поняли, эту запись поэтому вот: 480000000000000000кг/м³.
Нейтронные звёзды бывают двух типов: пульсары и магнетары. Сначала расскажу про пульсары. Все космические объекты во вселенной - вращаются, звёзды в том числе. Когда звезда превращается в нейтронную, то она уменьшается в размерах, но в то же время ее импульс вращения (угловой момент) сохраняется и скорость её вращения увеличивается, достигая 60 оборотов в секунду. Бывает и такое, что при поглощении массы звезды-партнера в двойных звёздных системах, скорость вращения ещё увеличивается и может достигать 600-700 раз в секунду. Во время вращения, от каждого полюса нейтронной звезды, исходит электромагнитные лучи: радио, видимое, рентгеновское, гамма – излучения. На Землю это излучение приходит импульсами, поэтому этот тип назвали пульсарами
Что же до магнетаров, то тут интереснее, но меньше информации. Магнетарами называют тип нейтронных звезд с очень сильным магнитным полем. Его сила составляет около 1 миллиарда Тс (Тесла), для сравнения: сила магнитного поля Земли составляет в среднем 0.05 мТс (миллиТесла). Из-за настолько сильного магнитного поля, поверхность нейтронной звезды разогревается до 10 миллионов градусов по Цельсию, опять же для сравнения: температура поверхности солнца около 6000 градусов по Цельсию. Все это интересно и не менее интересным было бы узнать как эти звезды получили такое сильное поле, но к сожалению учёные ещё не пришли к чёткому ответу.
На этом сегодня всё.
P.S. Вопрос к читателям: хотели бы вы увидеть картинки или иллюстрации в постах. А то я заметил, что у меня обычно бывает много текста, но нет картинок.
Почему у Земли есть мощное магнитное поле, а у Марса и Венеры нет? Рассказывает журнал «Лучик»
Долгое время существование у нашей планеты магнитного поля казалось чем-то совершенно естественным: у Земли есть магнитное поле, значит, и у других планет оно есть! Но во второй половине XX века учёные начали понимать: всё не так просто...
Уже первые полёты спутников показали, что уровень радиации в космосе просто «зашкаливает». Обычное оконное стекло, отправленное в космос, через пару-тройку месяцев становится жёлтым, потом коричневым и растрескивается:
Вот что делает радиация с обычным стеклом. Слева внизу радиационно стойкое стекло - для сравнения
От нашего Солнца постоянно истекает «солнечный ветер» – мощнейший поток заряжённых частиц (электронов, протонов и ядер гелия), летящих с бешеной скоростью – почти 1000 километров в секунду. Если бы этот поток радиации долетал до поверхности Земли, жизнь на ней никогда бы не зародилась...
Магнитное поле Земли - щит от солнечной радиации
Солнечный ветер несёт в себе и другую опасность. Если его энергичные частицы свободно сталкиваются с молекулами газов земной атмосферы, они (как бильярдные шары или пули в тире) раскалывают их и безжалостно «выбрасывают» в космическое пространство. Мощный поток солнечной радиации за несколько десятков тысяч лет может «сдуть» с Земли всю её атмосферу!
Однако на пути солнечного ветра встаёт надёжный щит – магнитное поле нашей планеты. Заряженные частицы оказываются в ловушке силовых линий поля и пролетают мимо. Только небольшая часть ионов всё-таки долетает до нашей атмосферы в районах Северного и Южного полюсов – и тогда мы видим такое явление природы, как северное сияние.
Северное сияние
Ещё больше учёные удивились, когда наши космические аппараты достигли Луны и других планет земной группы – Меркурия, Венеры и Марса. Оказалось, что магнитного поля там или нет вообще, или оно невероятно слабенькое, в сотни раз слабее земного! Получается, наша планета –исключение?
Планеты земной группы: Меркурий, Венера, Земля, Марс
Нет, у далёких газовых гигантов – Юпитера или Сатурна – магнитное поле обнаружено, да ещё какое мощное! Но почему его нет у ближайших «родственников» Земли?
Если мы мысленно «разрежем» Землю напополам, то глубоко внутри обнаружим твёрдое раскалённое (между прочим, горячее поверхности Солнца!) железное ядро. Между твёрдым ядром и мантией находится внешнее ядро, в котором железо находится в жидком состоянии. Оно постоянно «кипит», буквально как вода в чайнике – более горячие частицы поднимаются вверх, остывшие опускаются вниз (физики называют это явление конвекцией). А ещё наша планета быстро вращается, делает 1 оборот вокруг своей оси за 24 часа! Так получается самое настоящее планетарное динамо, в котором создаются колоссальной силы электрические токи. Именно они-то и создают магнитное поле.
Внутреннее строение Земли
Попробуем «по шагам» реконструировать события, происходившие более 4 миллиардов лет назад. (Само собой, это предположения – но предположения научные, обоснованные. Сможете предложить другие, более убедительные – всегда пожалуйста!)
Итак, 4 миллиарда лет назад вблизи нашей звезды сформировались 4 очень похожие друг на друга планеты – Меркурий, Венера, Земля и Марс. Все они имели жидкое горячее ядро из железа и никеля, все они имели внешнюю твёрдую оболочку из силикатов, у всех у них была первичная атмосфера из углекислоты, метана и водяного пара и у всех у них было мощное магнитное поле. Но вот дальше, как это часто водится у братишек-сестрёнок из одной семьи, «дорожки сильно разошлись».
Больше всего не повезло Меркурию. Помните сказку про Винни-Пуха, в которой Пятачок вечно жаловался, что он – «очень маленькое существо»? Оказывается, быть маленькой планетой – тоже совсем невесело. Горячее ядро Меркурия быстро остыло, конвекционные потоки ослабли, магнитное поле практически исчезло, а колоссальной силы солнечный ветер попросту «раздел» планету, «сдув» с неё незащищённую ничем зачаточную атмосферу. Итог: Меркурий – это голый безжизненный кусок скалы с кратерами.
Судьба Марса оказалась похожей на судьбу Меркурия, хотя Марс «продержался» дольше. Всего 3 с половиной миллиарда лет назад у него были атмосфера, горячее железное ядро, магнитное поле и даже океаны из жидкой воды на поверхности. Но снова сказался небольшой размер планеты – когда ядро остыло, магнитное поле исчезло и атмосфера оказалась беззащитной. Тяжёлый углекислый газ планета ещё смогла удержать, а вот воду и метан – нет. Они были «выброшены» солнечным ветром в космическое пространство. Итог: Марс – это замёрзшая сухая пустыня с тоненькой углекислотной атмосферой и бешеным (по земным меркам) уровнем радиации на поверхности.
Что произошло с Венерой? Скорее всего в те далёкие времена эта планета претерпела колоссальную катастрофу – столкнулась с другой планетой (размером с Марс или Меркурий). При этом получилось так, что скорость вращения планеты замедлилась – один «день» на Венере длится целых 8 наших месяцев, она вращается в 243 раза медленнее, чем Земля. Мощность планетарного динамо при этом ослабла, и магнитное поле планеты не смогло защитить лёгкие газы. Часть воды превратилась в серную кислоту, другая была выброшена солнечным ветром в космос. В итоге Венера осталась без воды и метана – но, в отличие от Марса, благодаря своим размерам смогла удержать плотную атмосферу из углекислого газа. Итог: Венера – это раскалённый ад под толстыми облаками из серной кислоты.
С нашей Землёй тоже случилась похожая катастрофа, и приблизительно в то же самое время – Земля столкнулась с другой планетой (учёные даже придумали ей имя – Тейя).
Столкновение молодой Земли и Тейи (рисунок художника)
Однако удар пришелся как бы «вскользь», по касательной, и вращение Земли, напротив, ускорилось. Из обломков, оставшихся от столкновения, сформировалась Луна, которая своей гравитацией постоянно воздействовала – и до сих пор воздействует! – на жидкое земное ядро, как бы «взбалтывая» его. В результате наша планета получила очень мощное магнитное поле, надёжно защищающее поверхность и атмосферу от солнечного ветра.
В майском номере журнала мы расскажем:
Что такое красота? Как работает наша память – куда девается то, что мы забываем? Что такое звёздная пыль и лестница в небо? Для чего живым существам латинские названия? Поговорим об эволюции, о приспособлении, естественном и отрицательном отборе – и поучимся слушать умную музыку. "Слишком умную"!
Подписаться на майский номер можно на сайте Почты России или в почтовом отделении
Журнал "Лучик" – это НЕОБЫЧНЫЙ детский журнал. Судите сами: вот тут люди выложили несколько старых номеров "Лучика". (Нас, что характерно, не спросили. И правильно сделали!)
"Лучик" на Wildberries
"Лучик" на "Озоне"
О чёрных дырах
Загадочные объекты, в существование которых трудно поверить
Попробуйте угадать, что на фотографии перед вами. Даём три варианта ответа (один из которых фактически правильный) и одну подсказку, которая, возможно, вас удивит.
Варианты ответа: 1. Минерал. 2. Окаменелость. 3. Кусок льда.
А теперь подсказка: размер этого объекта 360 на 225 километров. Именно километров! Так что же это такое?
Это Гиперион - спутник Сатурна. Он состоит из обычного водяного льда с примесью минералов и металлов, а его причудливая поверхность стала такой в результате многочисленных столкновений с метеоритами.
У Сатурна более 60 спутников, и среди них есть такие, на которых, предположительно, возможна жизнь. Например, Энцелад с подповерхностным океаном. Но сегодня речь пойдёт о других спутниках...
Энцелад. Спутник Сатурна, на котором возможна жизнь
Как мы знаем, не все спутники имеют шарообразную форму. Например, у Марса два спутника, и оба они похожи по форме на репу или картошку, но никак не на шар. Такие спутники есть и у Сатурна. Давайте разберемся почему же не все спутники имеют шарообразную форму?
Всё дело в гравитации. Чем больше объект, тем большую гравитацию он имеет. Именно под действием силы гравитации космический объект принимает шарообразную форму. Если у тела не хватает массы, то он остаётся неправильной формы. Например, такой:
Это не пельмень! Это тоже спутник Сатурна!
Этот спутник называется Пан. Его диаметр всего 26 километров. Почему он такой формы? Благодаря данным, собранным миссией «Кассини» (о которой мы недавно упоминали), стало известно, что у мелких спутников маленькая плотность, а это значит, что они образовались в результате аккреции в кольцах Сатурна. Аккреция – это процесс приращения массы небесного тела путём гравитационного притяжения материи из окружающего пространства. Притягиваемый спутником материал из колец Сатурна скапливается на экваторе спутника, вот почему он так похож на пельмень.
Ещё один очень интересный спутник Сатурна называется Япет. Его особенность в том, что одно его полушарие чёрное, как копоть, а второе - белое, как снег!
Япет. Цветное фото миссии "Кассини"
Ещё одна загадочная особенность Япета - горный хребет удивительно правильной формы, который тянется вдоль его экватора и называется "Стена Япета":
Высота "Стены Япета" 12 км, ширина - 20 км, длина - 1300 км. Откуда она взялась? Этого учёные не знают. Существует гипотеза, что "Стена Япета" образовалась в результате падения на спутник его собственного кольца.
Почему наша Галактика плоская? Как измеряют расстояния до звёзд? Почему Земля вращается? Грозит ли вселенной "тепловая смерть"? Как устроена бесконечность?
Рассказывает журнал "Лучик". Познакомиться с журналом (Скачать бесплатно и без регистрации) можно здесь: https://www.lychik-school.ru/archive
Подписаться на журнал на сайте Почты России, купить – на Wildberries
Наш Телеграм-канал: https://t.me/luchik_magazine
Топ лучших вопросов недели: про точку в конце предложения, контрацепцию и сдачу на права в регионах
— Спор: уместно ли ставить точку в конце предложения?
— Какое средство контрацепции выбрать в браке?
— Где лучше учиться и сдавать на права: в Москве или регионах?
— Как начать нормально зарабатывать, если тебе 30+ лет?
— Если долго стоишь в очереди и рабочие часы заканчиваются, имеют ли право отказать в приеме или нет?
— Как качественно оцифровать старое видео в домашних условиях?
На каждый вопрос десятки отборных ответов в ленте Экспертов ➔