10 Дивних зірок, які можуть існувати в теорії
Найдивніші зірки, які дійсно можуть існувати.
Людини споконвіку манили зірки. Сучасний вчені знають про небесні тіла досить багато - і про їх типах, і про їх будову. Але при цьому астрофізики неухильно висувають теорії про існування все нових різновидів зірок, і найчастіше їх припущення підтверджуються. У нашому огляді 10-ка самих неймовірних зірок, які теоретично дійсно можуть існувати.
1. кваркової зірки
Як відомо, зірка в кінці свого життя може "схлопнуться" в чорну діру, в білого карлика або нейтронну зірку. Якщо зірка була досить щільною перед колапсом в наднову, залишок зоряної матерії утворює нейтронну зірку. Коли це відбувається, зірка стає дуже гарячою і щільною, після чого намагається сколлапсировало.
Цьому, однак, заважають ферміони (в даному випадку, нейтрони), які підкоряються принципу Паулі. Це означає, що нейтрони не можуть бути зменшені до такого ж квантового стану і вони відштовхуються від колапсуючої матерії, тим самим врівноважуючи зоряну матерію в поточному стані. Протягом десятиліть астрономи припускали, що нейтронна зірка так і буде перебувати в рівновазі.
Але, з розвитком квантової теорії, астрофізики припустили можливість існування нового типу зірки, який утворюється в разі припинення дегенеративного тиску нейтронного ядра. Назвали її кварковой зіркою. При збільшенні тиску маси зірки, нейтрони будуть розпадатися на свої складові - кварки, які в умовах сильного давленіея і величезної кількості енергії будуть в змозі існувати у вільному стані. Названий "дивною матерією", цей суп з кварків буде неймовірно щільним, набагато щільніше звичайної нейтронної зірки.
2. електрослабкої зірки
Здавалося б, кваркові зірки - останній етап життя зірки перед її смертю і перетворенні в чорну діру. Однак, фізики недавно припустили існування ще одного теоретичного типу зірки, яка може існувати між кварковой зіркою і чорною дірою. Так звана електрослабкої зірка теоретично змогла підтримувати стан рівноваги завдяки складним взаємодій між слабкою ядерної силою і електромагнітної силою, відомої як електрослабкої сила.
У електрослабкої зірці енергія від маси зірки давила б на ядро зірки з "дивної матерії". При збільшенні енергетичного впливу електромагнітна і слабка ядерна енергії "змішувалися" б, стаючи практично непомітними. При такому рівні енергії кварки в ядрі почали б розчинятися в лептони, таких як електрони і нейтрино. Фактично більша частина "дивною" матерії перетворилася б в нейтрино, а вивільняється енергія перешкоджала б колапсу зірки.
3. Об'єкти Торна-Житкової
У міру занурення нейтронної зірки в червоного надгіганта, орбітальний центр (так званий баріцентр) двох зірок буде рухатися в напрямку центру надгіганта. Зрештою, дві зірки зіллються, в результаті чого виникне велика наднова і, в кінцевому підсумку, чорна діра.
4. Заморожені зірки
Стандартна зірка спалює водневе паливо, створює гелій і підтримує своє існування енергією і тиском, які створюються під час цього процесу. Проте, водень не вічний, і в кінці кінців зірка почне спалювати важчі елементи. На жаль, енергія, що вивільняється при згорянні цих важких елементів, які не настільки багата, як при згорянні водню, і зірка починає охолоджуватися. Коли зірка в кінцевому рахунку стає наднової і вибухає, то вона буквально "засіває" всесвіт молекулами металу, які потім відіграють істотну роль у формуванні нових зірок і планет.
Оскільки Всесвіт стає все старше, все більше і більше зірок вибухають, а відповідно і в просторі стає все більше металу. У минулому в зірках майже не було металу, але з часом ця кількість все зростає. В майбутньому, при старінні Всесвіту, будуть утворюватися нові і незвичайні види металевих зірок, в тому числі і гіпотетичні заморожені зірки, які зможуть підтримувати ядерний синтез при нулю градусів за Цельсієм.
5. Магнітосферіческіе вічно коллапсирующие об'єкти
Магнітосферіческіе вічно коллапсирующие об'єкти.
Спочатку магнітосферіческій вічно колапсує об'єкт утворюється, як звичайна чорна діра - під впливом гравітації матерія починає "схлопуватися" всередину зірки. Але енергія, що виникає при зіткненні частинок, створює субатомних зовнішній тиск, яке протистоїть тискові, викликаному синтезом в ядрі зірки. Це дозволяє подібного об'єкту залишатися відносно стабільним. Він ніколи не досягне горизонту подій і ніколи повністю не зруйнується.
6. Зірки III населення
Зірки III населення.
Однак, сучасні астрофізики почали серйозно досліджувати тип зірок, які повинні були існувати відразу після Великого Вибуху. У них не було важких елементів, а складалися вони повністю з водню і гелію, з можливими вкрапленнями літію. Зірки III населення були абсурдно яскравими і гігантськими, більше, ніж більшість нинішніх зірок. В ядрах не тільки синтезувалися звичайні елементи, вони також харчувалися від реакції анігіляції темної матерії.
Існування подібних зірок було дуже недовгим, всього близько двох мільйонів років. Зрештою, ці зірки спалили весь свій водень і гелій, почали синтезувати більш важкі металеві елементи і вибухнули, вижену їх по цілому світові.
7. Квазізвезди
Не варто плутати квазізвезди з квазарами (об'єктом, який виглядає, як зірка, але насправді не є їй). Квазізвезда - теоретичний тип зірки, які міг би існувати тільки на зорі Всесвіту. Як і об'єкти Торна-Житкової, вони були б "канібалами", але замість того, щоб приховувати ще одну зірку в центрі, там була б чорна діра. Квазізвезди повинні були утворюватися з масивних зірок III населення.
При колапсі звичайних зірок вони стають надновими і залишають після себе чорну діру. У квазізвезде щільний зовнішній шар ядерного матеріалу мав всотати енергію вибуху від колапсу, яка б не вийшла за межі наднової. Таким чином, зовнішня оболонка зірки залишилася б недоторканою, в той час як всередині її утворилася б чорна діра. Рівновага існування такої зірки підтримувалося б протистоянням енергії, випромінюваної з ядра чорної діри, і енергії гравітаційного колапсу.
8. преонов зірки
Філософи протягом століть вели дебати щодо того, що є найменшим можливим поділом матерії. Виявивши протони, нейтрони і електрони, вчені вважали, що вони знайшли базову структуру Всесвіту. Однак, з ходом розвитку науки, були знайдені більш дрібні частинки, що змусило переглянути всю концепцію нашого Всесвіту.
Гіпотетично, розподіл може тривати вічно, але деякі теоретики вважають, що так звані преонов є найменшими частинками в природі. Теоретично преонов зірки були б величиною від горошини до футбольного м'яча. У настільки крихітному обсязі містилася б маса приблизно рівна Місяці. Існування преонов зірок могло б дати розгадку величезного змісту у Всесвіті так званої темної матерії.
9. Зірки Планка
Один з найцікавіших питань про чорних дір - як же вони виглядають зсередини. Часто центр чорної діри описується як сингулярність з нескінченної щільністю і без просторового виміру, але що це означає насправді? Сучасні теоретики припустили, що в центрі чорних дір знаходяться так звані зірки Планка. Нібито зірка Планка - дуже дивне явище, яке підтримується звичайним ядерним синтезом. Вона була названа так, оскільки повинна мати щільність енергії близьку до планковской щільності (т. Е. - 5,15 х 10 ^ 96 кілограмів на кубічний метр).
10. Пухнастий клубок
Фізики люблять вигадувати кумедні назви для складних концепцій. "Пухнастий клубок" - симпатичне назву для смертельної області космосу, яка моментально вбиває все поруч. Теорія пухнастого клубка - по суті спроба описати чорну діру, використовуючи теорію струн. По суті, пухнастий клубок не справжня зірка в звичайному розумінні, це не куля плазми, підтримуваний термоядерним синтезом. Швидше, це область заплутаних струн енергії, підтримуваних їх власної внутрішньої енергією. Подібний об'єкт просто випаровував б будь-яка речовина, що наближається до нього.
Тим, кого цікавить непізнане, цікаво буде дізнатися і про 10 альтернативних теорій, що пояснюють, як з'явилося життя на Землі.