ЛИТЕРАТУРНЫЙ ЖУРНАЛ ФАНТАСТИКИ
Get Adobe Flash player

Согласно последним данным, в среднем на одну звезду во Вселенной приходится 70 миллиардов кубических световых лет. Если бы звезды были расположены равномерно, а не собраны в галактики, между ними было бы в среднем по 4150 световых лет.

Иными словами, свет от одной звезды доходил бы до другой только через 4150 лет; для сравнения, от нас до ближайшей звездной системы всего 4 световых года. Исследование, представленное в журнале Science, было посвящено оценке плотности “светового тумана”, выяснению того, сколько света от звезд гуляет по Вселенной – и оно, среди всего прочего, дало приведенные выше цифры.

Зачем астрономам из Стэнфордского университета и университета Калифорнии потребовалось знать плотность звездного света? Кроме того, что это позволило лишний раз убедиться в огромных масштабах Вселенной? Дело в том, что для астрофизиков особый интерес представляет не звездный свет, а гамма-излучение высоких энергий, возникающее в разного рода экстремальных процессах вроде поглощения звезд черными дырами или при формировании струи плазмы длиной в несколько тысяч световых лет. Но энергия квантов такого излучения столь высока, что “нормальные” законы физики для них уже недействительны – в частности, такое излучение начинает само взаимодействовать даже с рассеянным по Вселенной звездным светом!

Чем дальше от нас какой-нибудь источник гамма-лучей с экстремально большой энергией, тем тусклее он кажется при наблюдении. И не только из-за расстояния, но и из-за поглощения “световым туманом”. Знать то, насколько этот “туман” плотен (то есть то, сколько по космосу гуляет звездного света) важно для корректной оценки результатов наблюдений, что в конечном итоге означает корректность наших представлений об эволюции Вселенной в целом. Ведь те самые дальние источники излучения – это одновременно и самые древние из наблюдаемых нами объектов, астрофизики недавно (см. ниже)  сообщили о подробностях гибели одной из первых сверхмассивных звезд.

О важности задачи говорит хотя бы то, что определение плотности светового излучения было названо одной из главных целей космического телескопа “Ферми”, с которым работали ученые. Космический телескоп “Ферми” – это не привычный нам инструмент для наблюдения неба в видимом свете, инфракрасном излучении или ультрафиолетовых лучах – “Ферми” скорее правильнее назвать сложнейшим детектором гамма-квантов, котоырй напоминает установки с Большого адронного коллайдера или аналогичного ускорителя частиц. Эта космическая обсерватория фиксирует частицы с энергией в десятки гигаэлектронвольт, то есть в тысячи раз большей, чем характерная энергия ядерных реакций.

Астрономы нашли одну из первых сверхновых во Вселенной

Астрономы обнаружили и описали самую раннюю вспышку сверхновой во Вселенной. По расчетам ученых, это событие произошло всего через 1,6 млрд лет после Большого Взрыва.

Открытие удалось сделать в ходе изучения снимков, полученных канадско-французским телескопом на Гавайских островах – причем не самых новых, а полученных еще в 2006 году. Дополнительные наблюдения, проведенные с другого телескопа на вершине горы Мауна-Кеа – телескопа Кек-I – позволили проанализировать спектр галактики, в которой зафиксировали вспышку и таким образом определить расстояние до нее.

По оценкам астрофизиков вспышка произошла при гибели звезды с массой от 100 до 250 масс Солнца. Это очень большая масса: в современной Вселенной, как показывают наблюдения, самая тяжелая звезда, R136a1, имеет массу около 265 солнечных, следом за ней идут соседние R136a2 и R136с – в общей сложности столь массивных светил наберется порядка полусотни: и это при том, что астрономы недавно составили каталог из 83 миллионов звезд!

Столь внушительная масса не могла не повлиять на судьбу звезды в момент катастрофической гибели. Правило, согласно которому масса звезды определяет скорость протекания термоядерных реакций и характерную энергию частиц, действовало и в ранней Вселенной – поэтому внутри сверхгиганта реакции шли с образование гамма-квантов высоких энергий. Настолько высоких, что такие кванты могли начать превращаться в пару из электрона и его античастицы, позитрона: этот процесс физики называют “рождением пар” и за счет его часть излучения снова становится материей.

А так как именно излучение противостоит гравитационному сжатию, то потеря части излучения приводит к сжатию звезды. Сжатие повышает температуру, растет энергия гамма-квантов, все большее их число превращается в электрон-позитронные пары, противостоящие сжатию силы становятся еще меньше – начинается коллапс звезды, она проваливается внутрь самой себя. После чего происходит термоядерный взрыв: весь оставшийся в звезде водород вступает в реакцию разом, звезда становится гигантской термоядерной бомбой.

Поделиться в соц. сетях

Share to Facebook
Share to Google Plus
Share to LiveJournal
Share to MyWorld
Share to Odnoklassniki
Share to Yandex

Pages: 1 2

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>