Най-трудното вещество - развлекателни астрономията

Най-трудното вещество

Сред чудесата, скрити в дълбините на Вселената, вероятно завинаги запази един от най-значимите места малка звезда в близост до Сириус. Тази звезда е съставена от материя, 60 000 пъти по-тежък от водата! Ако вземем само една чаша на живак, ние сме изненадани своята тежест: тежи около 3 кг. Но това, което ние ще кажем за стъкло материал, с тегло 12 тона и е необходимо за превоз на камион? Изглежда абсурдно, и все пак това е едно от откритията на съвременната астрономия.

Това откритие има дълга и много поучителен разказ. Той отдавна е отбелязано, че брилянтен Сириус прави своя собствена движение сред звездите не са в права линия, както и повечето от останалите звезди, и от странна малка пътека (фиг. 74). За да обясни тези особености на неговото движение, известният астроном Бесел предполага, че придружава Sirius Satellite, неговото привличане "смущаващи" неговото движение. Това беше през 1884 г. - две години преди Нептун "на върха на писалката" бе открит. И през 1862 г. след смъртта на Бесел предполагам, че е получил пълна потвърждение, както подозираше, Sirius Satellite е виждал в телескопа.

Фиг. 74. Пътят на Сириус сред звездите 1793-1883

Sirius Satellite - така наречената "Сириус Б" - се обръща главната звезда в 49 години на разстояние 20 пъти по-голяма от Земята около Слънцето (т.е. на разстояние от Уран ..) (Фигура 75). Това е - слаба звездичка осми и девети величина, но масата му е много впечатляващо, почти 0,8 масата на нашето слънце. На разстояние от Сириус, нашето Слънце ще има светлината на звездите 1,8 по скалата на Рихтер; обаче, ако Sirius сателитна беше повърхност намалява в сравнение със слънчевия в съответствие с масово съотношение органите, след това при същата температура, тя би трябвало да свети като звезда за втора стойност, вместо на осем или девет. Такива слаби яркост астрономи първоначално обяснени ниска температура на повърхността на звездата; изглеждаше, че слънцето да се охлади, покриване на вече твърдо кора.

Фиг. 75. орбитата на спътника Sirius по отношение на Сириус (Сириус не е във фокуса на елипсата видими, защото истината е изкривена проекция на елипса - ние я виждаме под ъгъл)

Но това предположение се оказа погрешно. Sirius Satellite скромен - не е избледняване звезда, а по-скоро принадлежи към звездите с висока температура на повърхността, много по-високи от тази на нашето Слънце. Това е съвсем друг въпрос. Слаба яркост пада, следователно, само малка стойност се приписва на повърхността на звездата. Пресметнато, че го изпраща 360 пъти по-малко светлина, отколкото на слънцето; Това означава, че повърхността му трябва да е поне 360 пъти по-малък от слънчевия и 7zb0 радиус, R. e.v19 пъти по-малко слънчева светлина. От това заключаваме, че размерът на Sirius Satellite трябва да бъде по-малко от 6800-та слънчева обем фракция, а масата й е около 0,8 тегло дневна светлина. Това само по себе говори за голям компактността на същността на тази звезда. А по-точно изчисление дава за диаметъра на планетата само 40 000 km, и следователно плътността - чудовищното номер, който дадохме в началото на този раздел: 60 000 пъти плътността на водата (Фигура 76.).

Фиг. 76. Сириус сателитна се състои от вещество, 60 000 пъти по-плътна от водата. Matchbox това вещество може да се балансира натоварването на трите дузини хора

"Убождане ушите, физика е замислена инвазия във вашия район" - дойде на ум думите на Кеплер, за да им каже истината, по друг повод.

Всъщност, нищо подобно може да си представи до сега не физик. При нормални обстоятелства, като значително уплътнение немислимо, тъй като разликите между нормалните атоми в твърди вещества са твърде малки, за да се позволи на всеки забележим компресия на веществото. Ситуацията е различна в случая на "повредени" атоми, които са загубили електрони тези, които се върти около ядрата. Загуба на електрони намалява диаметъра на атома на няколко хиляди пъти, почти без да се намалява теглото му; голо ядро ​​на атома е по-малко от нормалното за толкова пъти, колкото в движение е по-малко от голяма сграда. Променя жестоки налягане преобладава във вътрешността на областта на звездна, тези намалени ядро ​​атоми могат да се движат близо до хиляда пъти по-тесни от нормалните атоми на веществото и създават безпрецедентен плътност, който се намира на Sirius сателит. Освен това, сега плътността надмина дори т.нар звезда ван Maanen. Тази звезда на 12-ия големината, чийто размер не надвишава земното кълбо, се състои от материя, 400, 000 пъти по-гъста от водата!

И това не е най-крайната плътност. Теоретично, можем да предположим съществуването на много по-плътни материали. Диаметърът на атомното ядро ​​е не повече от една минута 10000 атомен диаметър и обем, следователно, не е повече от 1/10 обем от 12 атом. 1 m 3 метал съдържа около 1/1000 mm 3 атомни ядра, в които малко количество концентрирана цялата маса от метал. 1 cm 3 атомни ядра трябва да тежи около 10.0 милиона тона (фиг. 77).

Фиг. 77. Един кубичен сантиметър от атомни ядра може да се балансира пътнически кораб и много хлабав им опаковка. Гъсто положени в същия обем от 1 sm3atomnye ядро ​​ще тежи 10 милиона тона!

След това, което е било казано, няма да изглежда невероятно откритие на звездите, средната плътност на материята, която все още е 500 пъти повече от веществата, посочени по-горе звездата Сириус Б. Става дума за една малка зъбно колело 13 величина в Касиопея съзвездието, открити в края на 1935 от гледна точка на битието не повече Марс и осем пъти по-малко от земното кълбо, тази звезда има маса почти три пъти по-голяма от нашето слънце маса (по-точно, на 2,8 пъти). В конвенционални единици от средната гъстота на неговата същност е представена от броя 36 млн г / см 3. Това означава, че 1 cm 3 на материала ще тежи 36 тона на Земята! Веществото Ето защо е по-плътен от злато почти 2 милиона пъти. [43] За колко трябва да тежи кубичен сантиметър от такова вещество, претеглена на повърхността на звездата, ние говорим в глава V.

Преди няколко години, учените, разбира се, ще се считат за немислимо съществуването на веществото в милиони пъти по-плътен от платина.

Abyss на кожата Вселената, вероятно много повече такива чудеса на природата.