Lahko ubijete zvezdo z železom?

Pin
Send
Share
Send

Ker je energija, ki je potrebna za taljenje železa, večja od energije, ki jo dobite pri tem, ali lahko z železom ubijete zvezdo, kot je naše sonce?

Ljubitelj oboževalcev je bil Koliko vode bi bilo potrebno za gašenje Sonca? Pojdi naprej in glej, če hočeš. Ali ... če me nimate časa gledati, kako postavljam znanost, mi ponuja kup smešnih zingerjev in nejasnih referenc znanstvene fantastike, tu je kratka različica:

Sonce ne gori, to je fuzijska reakcija. Vodikova kaša do proizvodnje helija in energije. Veliko in veliko energije. Voda je večinoma vodik, dodajanje vode pa bi dalo več goriva in segrevalo bolj vroče. Toda nekateri od vas pametnih gledalcev so predlagali drug način, kako ubiti Sonce. Ubijte ga z železom!

Železo? To se zdi precej specifično. Zakaj likalnik in ne kaj drugega, kot so maslo, krofi ali sedenje na kavču in igranje video iger - vse stvari, ki me ubijejo? Je železov strup do zvezd? Železna palica? Morebiti železne naboje? Železni udarci? Morebiti iz oblikovanja obleke in napadanja kot nekakšnega železnega človeka?

Čas za nekaj zvezdne fizike. Zvezde so masivne kroglice iz plazme. Večinoma vodik in helij ter preostala solata iz Velikega poka. Masa jih drži skupaj v krogli, kar ustvarja temperature in pritiske na njihovih jedrih, kjer se atomi vodika zdrobijo v helij in sproščajo energijo. Ta energija v obliki fotonov potisne navzven. Ko pobegnejo od zvezde, to nasprotuje sili teže, ki jo poskuša potegniti navznoter.

V obdobju več milijard let zvezda porablja rezerve vodika in nabira helij. Če je dovolj množičen, bo prešel na helij, ko vodika ne bo več. Potem lahko preide na kisik, nato na silicij in vse do periodične tabele elementov.

Najmasivnejše zvezde v vesolju, tiste, ki imajo vsaj 8-krat večjo maso Sonca, imajo dovolj temperature in pritiska, da lahko zlivajo elemente vse do železa, 26. element na periodični tabeli. V tistem trenutku je energija, potrebna za taljenje železa, večja od energije, ki jo dobite iz zlivanja železa, ne glede na to, kako velika zvezda ste.

V delih sekunde se jedro Sonca izklopi. S svojim svetlobnim pritiskom se ne potiska več navzven, zato se zunanji sloji sesedejo navznoter, kar ustvarja črno luknjo in supernovo. Zagotovo je videti, kot da ga je kopičenje železa v jedru ubilo.

Je to res? Je železna Ahilova peta zvezd? V resnici ne. Železo je stranski produkt fuzije znotraj najbolj množičnih zvezd. Tako kot je pepel stranski produkt zgorevanja, ali je popek stranski produkt človeške prebave.

To ni strup, ki ustavi ali uniči procese v človeškem telesu. Boljša analogija so lahko vlaknine. Telo ne more pridobiti nobene hranilne vrednosti iz vlaknin, kot je trava. Če bi jedli samo travo, bi stradali, vendar ni tako, da te trava zastruplja. Dokler ste dobili ustrezno prehrano, ste lahko pojedli ogromno trave in ne umrli. Gre za hrano, ne za travo.

Sonce že ima veliko železa; to je 0,1% železa. Zdelo bi se, da bi ta mali samorogi bil 330-krat večji od mase Zemlje. Če bi mu dali veliko več železa, bi samo Soncu dalo večjo maso, kar bi mu dalo večjo težo, da bi dvignila temperaturo in pritisk v jedru, kar bi mu pomagalo pri še bolj zlitju.

Če bi železo samo vlili v zvezdo, je ne bi ubili. Preprosto bi naredil bolj množičen in nato bolj vroč ter sposoben podpirati zlitje težjih elementov. Dokler je v jedru zvezde še vedno sposobno preživeti gorivo in ustrezne temperature in tlaki, bo še naprej topil in sproščal energijo.

Če bi lahko vodo na soncu zamenjali z jedrom železa, bi ga resnično ubili ali katero koli zvezdo za to zadevo. Vendar ne bi eksplodiral. Samo če bi bilo za začetek vsaj 8-krat večja od Sončeve mase. Potem bi imeli dovolj mase, da se spušča na inertno jedro, da bi ustvarili supernovo zrušitve jedra.

V bistvu, ker imate moč čarobno nadomestiti zvezdna jedra, morate sončno jedro zamenjati le z ogljikom ali kisikom, da ga ubijete. Pravzaprav nima dovolj mase, da bi zlil celo ogljik. Takoj ko bi zamenjal Sončevo jedro, bi fuzija izklopila. Takoj bi postal beli pritlikavec in se začel počasi ohlajati do temperature ozadja vesolja.

Železo v krogli, palici, človeku ali kateri koli drugi obliki ni strup za zvezdo. Samo slučajno gre za element, ki ga nobena zvezda ne more uporabiti za pridobivanje energije iz fuzije. Dokler bo v jedru zvezde še vedno sposobno preživeti gorivo, in tlak in temperatura, ki ju bo združila, bo zvezda še naprej črpala energijo.

Katere druge eksotične načine bi uporabili za poskus ubijanja Sonca? V spodnjih komentarjih nam podajte svoje predloge.

Podcast (zvok): Prenos (trajanje: 5:42 - 5,2 MB)

Naročite se: Apple Podcasts | Android | RSS

Podcast (video): Prenos (Trajanje: 6:04 - 72.0 MB)

Naročite se: Apple Podcasts | Android | RSS

Pin
Send
Share
Send