Потребителски вход

Запомни ме | Регистрация
Постинг
03.11.2013 18:27 - Гънките на тялото на космоса
Автор: zahariada Категория: Хоби   
Прочетен: 1114 Коментари: 0 Гласове:
0

Последна промяна: 03.11.2013 18:34

Постингът е бил сред най-популярни в категория в Blog.bg

image

Компютърни симулации на космически струни. Снимка: aether.lbl.gov.



Гънките на тялото на космоса

 

Как успяват да галактики на милиарди години, за да подпомогне процеса на формиране на звезди ? Какво ще ни помогне да се неутронни звезди и защо те понякога " бъги " ? И накрая, как да се открие космически струни - роднини на черните дупки , които са разширени гънките на пространство-времето и огромната маса от много малък диаметър ? На тази и много други теми в прясно преглед на астрономическите Preprints .
за транспортиране на газ

Много интересно наблюдение резултат от който представени екип от учени от Европа, Америка и Австралия. С големите телескопи на Европейската южна обсерватория , те проучиха далечна галактика . По щастливо стечение на обстоятелствата е следващия виждал повече и по-далечен квазар . Той " осветите" на газ в непосредствена близост до тази галактика (обикновено невидими ) , и дава възможност на учените да проучат неговите свойства - плътност , химичен състав, скорост на движение .

Резултатът е , най-после , за да се потвърди хипотезата, че звездообразуване в тези галактики наистина постоянно захранван от студен газ , дръпнете надолу върху тях от междугалактическото пространство .

Фактът, че образуването на нови звезди в видимите галактики често не спира на милиарди години . Строителен материал за звезди е газ, който се разпада ( договори ) под собствената си тежест . Въпреки това, количеството газ , което се наблюдава в галактики не е достатъчно, за да осигури толкова дълго образуването звезда.

Следователно , учени предполагат , газ запаси звездна система е постоянно попълват отвън - от междугалактическото пространство . Intergalactic газ в галактиката просто попада под влиянието на тежестта му . Този процес се нарича студена натрупване , и е важно да се получи наблюдателен (т.е. , експериментален) доказателство, че наистина е така . Това е, което направи авторите на тази статия.
image

 

Схема на междугалактически газ в галактиката в процес на проучване . Blue означава падане на газ и червено - на потока от рециклирани материали от галактиката. Star показва позицията на един далечен квазар , полупрозрачни външната част на газовия поток. Bouche и др. 2013

Основната трудност на този експеримент е, че попадат газ ( предимно водород ) се намира почти изцяло в неутрално положение , така възможност да се изследват самостоятелно осветление там. Въпреки това, ако можете да видите през него "пренос" за по-далечна източника , спектъра на които знаем или можем да проектираме , а след това на спектъра на светлината, преминала през газа , можете да възстановите основните характеристики на падащата материя.

По този начин, от щастливо стечение на обстоятелствата , в непосредствена близост до една галактика , разположена на червено отместване на Z = 2,33 , небето е още по- далечна квазар HE 2243-60 . Неговата светлина е била спазена, ясно преминава през много на газ, който се намира на разстояние от около 30 КЗК от центъра на галактиката. Съдейки по скоростта на облаците , се гравитационно свързан към галактиката и не е въпрос , изтласкан от галактиката. Последното произтича от факта , че в този облак съдържа малко тежки ( по-тежки от хелий) елементи, които ще трябва да бъдат богати , ако е роден през диска на галактиката.

Изследователите заключават, че на газ, който е преминал през светлината от квазар е много студено , че газ горива - в хипотезата - на формиране на звезди в галактиката . Освен това , авторите са били в състояние да оцени темпа на загуба на галактиката , и се оказа, че той е бил в размер на десетки слънчеви маси годишно - точно толкова, колкото е необходимо за поддържане на наблюдавания процент на формиране на звезди в галактиката .

 

image

 Структурата на неутронна звезда. Brooks / Cole Thomson Learning.

Antiglitch

Това все още е една от най-важните хипотези за еволюцията на галактиките намериа експериментално потвърждение .
Наблюденията на неутронна звезда 1E 2259 586 извършва орбитална обсерватория Swift ( Swift ) през 2012 г., астрофизици донесоха неочаквана изненада : на звездата рязко променя скоростта на въртене. Такива събития са , по принцип , присъщ на неутронните звезди и дори да имат добър ( както изглежда ) теоретичен обяснение. Въпреки това, оригиналността на този конкретен случай е, че въртенето на звездата не се ускорява , като се очаква и забави.

По думите на Шерлок Холмс , това е малко нещо , но тя може да бъде значително. Подробна информация за наблюдения , последствията и възможните физически причини се обсъждат в една статия, написана от девет учени от четири страни .

Думи, които "дяволът е в детайлите ", експерименталните науки като астрофизика , може би, се прилагат на първо място . Дори малък експеримент не може да се промени разбирането ни за това явление е обект на изследването , но със сигурност направи самата мисъл . Нещо подобно се случи в този случай.

През 2012 г. астрономите са наблюдавали далечна неутронна звезда ( NS ) 1E 2259 586 с рентгенов телескоп на борда на орбиталната обсерватория Swift . Object - компактен ( с размерите на около 20 км ) от релативистичната звезда се върти около оста си веднъж за 7 секунди. Неговата радиация е изотропно , които не се разпределя във всички посоки , но само в едно предпочитано посока.

Можем да кажем , че след като звездата става космически фар , и в резултат ние го виждаме като променлива източник с период, равен на периода на неговото въртене. Следователно , ние можем да проучи развитието на НЧ въртене и по този начин си инерционните свойства. Последният, от своя страна, зависи от характеристиките на супер- плътна материя , която се състои от неутронна звезда .

Всъщност, в някои отношения, NC - единственият " лаборатория ", в която ние можем да проучи въпроса в екстремни ( във всички сетива ) условия.

Вътрешната структура на NC е трудно , и е описана от квантовата закони и законите на теорията на относителността . Смята се, че по трудно външната обвивка ( кора ) на тези звезди е така наречената неутрони Суперфлуид течност. Това е друг начин участват в ротацията на NC и е вероятно да се върти малко по-бързо от кора. Въпреки това, от време на време на кората неутронна звезда " спукване" , инерционните свойства на звезди промяна , и , поради взаимодействие с вътрешния Суперфлуид вещество , периодът на въртене за известно време се намалява с всички милионни части от секундата.

Подобни събития са наблюдавани многократно , са наречени проблеми (от английски език бъг дума - Липса ) . И какво стана със звездата 1E 2259 586 през април 2012 г. , че е напълно аналогична на класическа прическа , с единствената разлика, че периодът на звездата не е намалял , но се увеличава . За астрофизици , беше пълна изненада и ни накара да мислим за коректността на съществуващите идеи за вътрешната структура на неутронна звезда .

Авторите обсъждат възможните причини за това неочаквано поведение на 1E 2259 586 , но " Hot Pursuit " обяснения , обхващащи въпрос не е бил намерен. Най-вероятно причината за това явление се крие във факта , че звездата въпросната принадлежи към класа на така наречените magnetars - неутронни звезди с редки особено силно магнитно поле . Последният поради неговата стойност в много по-голямо въздействие върху свойствата на звездата и ротацията като цяло, отколкото в случая на " конвенционални " ЕО и , по принцип , могат да допринесат за по-нататъшно бавно въртене време проблеми.

Освен това тази обсъдени събитията от рентгенова пристъп се придружава от magnetar , енергията , за които има голяма вероятност той се получава от енергията на магнитното поле. Въпреки това, едно събитие не е достатъчно, за да изгради уверени теория. Да се ​​надяваме, че тези събития по-голяма видимост на нашите телескопи.

image

Ориентацията на космически кораб на няколко пулсари радио ( в представителството на художника ) . Becker и сътр . 2013

Как да се движите от звезди . неутрон

Може би след като предишната статия , придирчив читател ще попита : "Е, добре , какво реална полза от изучаването на тези неутронни звезди ? " Един от отговорите на този въпрос се съдържа в следната статия. Тя е посветена на практически проблем от доста автономна навигация в открития космос . Три немски физик възможност да се анализира в големи подробности ориентацията на космическия кораб не е само на звездите , както и за неутронните звезди . Учените предполагат, че употребата на ключ собственост на тези обекти - строго периодичността на импулси , идващи от тях.

Без съмнение, проблема за навигация е една от основните движения в всяко лице, на дълги разстояния. Но ако светът днес с това се справят успешно системи за спътникова навигация , как да се ориентираме в космически кораб , когато са далеч от дома си планета?

Днес сонди навигационни междупланетни от комбиниран способ . От една страна , на разстояние до тях и тяхната скорост може да се измери чрез директно радиолокационната от Земята. От друга страна , самите устройства са повече или по-малко точно движите нормални звезди. За да направите това на своя съвет, няколко малки автономни телескопи , които са включени в паметта на картата на звездите и съответната програма преработка.

Въпреки това, когато извадите устройството за няколко астрономически единици от Земята , този метод позволява да се изчисли позицията си с точност до няколко километра . И освен това устройството е , достоверността на тази по-долу. По този начин, на местоположението на станция " Вояджър 1 " , най-далечната изкуствена кораба , която знаем, че в рамките на плюс или минус 500 км . Смята се, че този термин не е достатъчно.

Още в най-близко бъдеще може да получи задачата е по-прецизна навигация в нашата слънчева система . Освен това, автономна навигация . След непрекъснато " води " на кораба от Земята е много трудно : в точното време, на всички, нашата планета може да е извън полезрението на приемници станция. Освен това, тъй като разстоянието силата на радарен сигнален само ще падне , което ще увеличи грешка .

Ето защо, в началото на 1960 , идеята, че космическият кораб може да бъде ориентирана естествен импулс , периодични източници , ако има такива, ще се отвори. И тази надежда е оправдано - през 1968 г., са били открити пулсари , които са само на неутронните звезди . През 1974 г. НАСА , бе вече обсъден евентуална схема за ориентация в пространството по радио пулсари . Въпреки това, за дълго време тази идея не се върна .

Ориентацията на тези обекти ( и по- общо за всички периодични източници ) е както следва . Ако знаем как да се движи отпред специално импулс в пространството, можем да предвидим време на преминаването си през някакъв референтен t0 точка в Слънчевата система . Например, през центъра на тежестта на . Ако се измерва по време на преминаването на кораба T същия импулс е различно от предвиденото , а след това на кораба позиция е изместен спрямо базовата точка на разстояние равно на предната скорост , умножена по разликата T - t0 . Гледане на няколко паралелни пулсари и анализиране на връзката между разликата т - t0 за тях , може да се изчисли общата пространствена позиция на кораба по отношение на същата референтна точка .

Това е подобно на ориентацията на спътник с помощта на добре познати глобална система за позициониране. Точно както сателити тук са неутронни звезди .

Защо днес за тази идея отново говорим ? Факт е, че през последните четиридесет години нашите знания за пулсари се е увеличил значително . И ако през 1970 г. за състоянието на науката не позволява дори да се обоснове практическа приложимост на този метод за навигация , днес това е възможно. И това е това прави до автора.

Днес знаем, че на повече от две хиляди неутронни звезди . Ние сме много по-добре , отколкото те знаят свойствата на пулсираща светлина и е в състояние да посочи конкретни пулсари , които са по-подходящи за задачата за навигация . ( В края на краищата , както често се случва в природата , тези обекти не са перфектни - периода на пулсация промени с течение на времето и не винаги е лесно да се предвиди . )

Освен това, ние вече знаем, че пулсарите излъчват не само по радиото , но и в други диапазони дължина на вълната . Тази концепция може да бъде част . Въпросът е, какво да се сложи на всяка космическа станция няколко радио десет - метровия телескоп , меко казано , трудно. И това е тази техника се изисква да предприемат уверено сигнала от конвенционалните пулсари радио . Възможността да се регистрира на техните импулси , например, X- лъчи значително опростява ситуацията. Авторите подробно обсъждане на специфични видове възможни детектори, които могат да бъдат използвани за тази цел. Като цяло, статията е в голяма степен подобна на обосновката за техническото задание , което е вече близо до конкретното изпълнение .

Така че кой знае - може би това е изучаването на екзотични неутронни звезди допринася за факта, че " по прашните пътеки на далечни планети, ще останат нашите песни . "

image

 

 Компютърни симулирани космически струни. David Daverio , Universitй де Genиve .

  Cosmic низ

Две японски физици пишат статия за това как е било възможно да се открие така наречената космическа низ - екзотичният обект, който е гигантско кратно пространство-време има огромна плътност и пренебрежимо малък диаметър .

На космическите струни в популярната литература казва малко . Както и да е , просто по-малко от около черните дупки , въпреки че са със сходен характер и са местни особености в структурата на пространство-времето . Накратко, космическата низ - един " пъти " на пространство-времето , която има аксиална симетрия . Това означава, че се разтяга като тънка струна , за които той е получил името си . Терминът принадлежи на британския физик Томас Гранула , която теоретично разследвани тези обекти в няколко от неговите произведения , от 70-те години на миналия век .

За космическите струни има смисъл да се говори само в теориите на ранните стадии на Вселената. В началото , по-плътна вселена изпълнена с материята , изпитват много трансформации , структурата на пространство-време е по-сложно от това, което ни заобикаля днес. И тъй като ехото на трансформациите във Вселената днес може да бъде удължен (до десетки парсека ) ​​и тънък ( 10-29 см в диаметър ) дефекти в пространство-времето . Това е ctruny .

Тези обекти са много масивна . Те имат огромна специфична плътност - повече от 1020 грам на сантиметър дължина. Това е част от низ дължина на сто километра вече тежи толкова, колкото цялата ни планета. Тяхната наблюдателната откритие ще помогне да тествате нашето разбиране на пространство-времето на зараждащата се вселена. Но във всеки случай , идеята за съществуването на такива обекти привлича най-малко на факта, че това е само красива в цялата си екзотика .

Традиционно , търсенето на космически струни , предложени от въздействието на гравитационното леща , подобни на тези, наблюдавани при масивни галактики. Разходки в близост до масивен обект , на светлинния лъч се отклонява . И за космическите струни в такова отклонение е много характерен вид . Днес, обаче, ние не познавам фирма потвърден случай на леща от поредица , въпреки факта, че няколко доклада за откриването на това явление все още не са публикувани .

Японски физици като теоретично изчислената тази ситуация. Те зададоха въпроса : какво би станало, ако такъв низ ще премине през нашата планета? Разбира се, това няма да остане незабелязано . Не, на Земята , разбира се, ще се намали наполовина , но гравитационното въздействие на низа ще направи нашата планета няколко " разклати " с характерното време на десетки минути и осезаема амплитуда на десетки километри . Ускорение , което в този случай ще се движат повърхността на планетата , според японски, може да достигне до няколко метра в секунда на секунда. Това е сравнимо с гравитационно ускорение 9,81 метра в секунда в секунда и могат да бъдат открити без инструмент.

Но чакайте, че " късмет " , и това събитие наистина ще се случи , не е много разумно . В мащабите на Вселената , нашата планета е пренебрежимо малък по размер, както и вероятността от срещата си с " заблуден " космическо низ е много малък. Но тази вероятност се увеличава, когато считаме звездите в нашата галактика - те са много по -големи по размер и много от тях . Преминаването на космическата низ чрез звездата ще доведе до нейното лошо краткосрочни колебания и колебания на повърхността си , които могат да бъдат проследени астросеизмология методи. Накрая, преминаването на низ през няколко органи също ще доведе до промени в разстоянието между тях , които могат да се опитват да се измери. Поне в системата Земя-Луна , разстоянието между които знаем с точност благодарение на subsantimetrovoy лазер вариращи .

Може би статията ще вдъхнови някой на японските поведение подходящи експерименти и , ако е успешно , кабинета на куриози на нашите Zoo- известните обекти във Вселената , натрупан друг експонат
Антон Бирюков




Тагове:   космоса,   НА,   тялото,   гънките,


Гласувай:
0



Спечели и ти от своя блог!
Няма коментари
Търсене

За този блог
Автор: zahariada
Категория: Политика
Прочетен: 39744288
Постинги: 21940
Коментари: 21633
Гласове: 31017
Архив
Календар
«  Март, 2024  
ПВСЧПСН
123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031