Космос → Что такое черная дыра и Большой Взрыв?

Когда звезда с массой больше четырех масс Солнца начинает коллапсировать, даже нейтроны не в состоянии препятствовать силе гравитации. Ничто не может остановить сжатие, и коллапс звезды продолжается вечно. Ее вещество такое плотное, что ничего — даже свет — не может ускользнуть прочь. Американский физик Джон Уилер дал в 1967 году этому явлению название «черная дыра». Поскольку свет не выходит из черной дыры, ее нельзя увидеть. Но если черная дыра находится рядом с другой звездой, она может притягивать к себе ее вещество, в результате чего возникает рентгеновское излучение. В созвездии Лебедя находится мощный рентгеновский источник, Лебедь X-1. Рядом с ним — обычная звезда, и оба объекта вращаются друг относительно друга. Невидимый рентгеновский источник обладает гравитационным притяжением, равным по крайней мере притяжению десяти Солнц; весьма вероятно, что он является черной дырой. Может существовать также другой тип черных дыр — первичные черные дыры. Они берут свое начало от Большого Взрыва, когда огромные области газа и пыли были сильно сжаты. Не так давно астрономы зарегистрировали короткий импульс рентгеновского излучения от источника Стрелец А, находящегося вблизи центра нашей Галактики Млечный Путь. Происхождение этого импульса и его поведение заставляет ученых думать, что в центре нашей Галактики, по-видимому, находится черная дыра.
Читать далее «Космос → Что такое черная дыра и Большой Взрыв?»

Космос → Почему туманностей насчитывается четыре типа и когда вернется комета Галлея?

Существует четыре разных типа туманностей: эмиссионные, отражательные, темные и планетарные. Туманности представляют собой скопления газа и пыли в пространстве и являются областями звездообразования. Эмиссионные и отражательные туманности относятся к ярким туманностям. Наиболее красочное зрелище представляют собой светящиеся эмиссионные туманности. Примером эмиссионной туманности является туманность Ориона, видимая невооруженным глазом. Отражательные туманности — это холодные облака пыли и газа. Они светят не за счет своей собственной энергии, а за счет того, что освещаются светом ближайших звезд. Темные туманности, известные также как поглощательные, не освещены вовсе и выглядят на небе как темные дыры. Примером такой темной туманности является туманность Конская Голова в созвездии Ориона. Планетарные туманности — то, что остается от звезд после их смерти.
Читать далее «Космос → Почему туманностей насчитывается четыре типа и когда вернется комета Галлея?»

Космос → Что такое пульсар?

Пульсар — это вращающаяся нейтронная звезда, которая посылает регулярные направленные радиоимпульсы с интервалами от 0,001 до 4 с. Звезды светят за счет термоядерных реакций синтеза, в которых водород превращается в гелий. Когда звезда исчерпывает весь свой водород, ее внутренности начинают сжиматься. Во время сжатия освобождается энергия, и внешние слои звезды разлетаются. Они расширяются и охлаждаются, звезда превращается в красный гигант. Звезда с массой более двух масс Солнца будет и дальше расширяться, пока не превратится в сверхгигант. На этой стадии она может взорваться как сверхновая. После вспышки сверхновой вещество, оставшееся в звездном ядре, будет настолько сильно сжато, что электроны и протоны превратятся в нейтроны. Звезда с массой от 1,4 до 4 масс Солнца может сжаться в нейтронную звезду размером всего 20 км. Нейтронные звезды вращаются очень быстро. В центре Крабовидной туманности нейтронная звезда успевает 30 раз обернуться вокруг своей оси за 1 секунду.
Пульсар образуется при коллапсе звезды с массой от 1,4 до 4 масс Солнца. Иногда нейтронные звезды излучают радиосигналы, идущие от магнитных полюсов, в направлении Земли. Впервые такие сигналы обнаружила в 1967 году Джоселин Белл (р. 1943) из Кембриджского университета. Сигналы были строго периодическими, поэтому некоторые ученые приняли их за маяки внеземных цивилизаций. Эта точка зрения оказалась недолговечной. В настоящее время в качестве объяснения для пульсирующих радиоисточников, или пульсаров, принято вращение нейтронной звезды.
Читать далее «Космос → Что такое пульсар?»

Космос → Верно ли, что скорость вращения Земли изменяется?

Скорость вращения максимальна в конце июля и начале августа и минимальна в апреле. Разница в продолжительности суток составляет 0,0012 с. С 1900 года земное вращение замедляется с темпом 1,7 с в год. В прежние геологические эпохи Земля вращалась гораздо быстрее; дни были короче, и в году было больше дней. 350 миллионов лет назад в году было 400—410 дней, 280 миллионов лет назад год содержал 390 дней.
Читать далее «Космос → Верно ли, что скорость вращения Земли изменяется?»

Космос → Когда «умрет» Солнце?

Возраст Солнца равен приблизительно 4,5 миллиарда лет. Примерно через 5 миллиардов лет весь запас водорода на Солнце сгорит и преобразуется в гелий. При этом Солнце превратится из желтого карлика, каким мы его знаем сейчас, в красный гигант. Его диаметр расширится за пределы орбиты Венеры и, вполне вероятно, за пределы орбиты Земли. В любом случае Земля сгорит и превратится в пепел.
Читать далее «Космос → Когда «умрет» Солнце?»

Космос → Кто такой Стивен Хокинг?

Хокинг (р. 1943), британский физик и математик, является одним из величайших физиков-теоретиков конца XX века. Несмотря на серьезную болезнь (он прикован к инвалидной коляске, будучи болен амиотрофическим боковым склерозом (АБС)), Хокинг внес крупный вклад в проблему изучения черных дыр, а также происхождения и эволюции Вселенной благодаря своим исследованиям природы пространства-времени и его аномалий. В частности, Хокинг предположил, что черная дыра может излучать в тепловом диапазоне, и предсказал, что она может вообще исчезнуть после того, как вся ее масса превратится в излучение («излучение Хокинга»), В настоящее время ученый занимается проблемой объединения квантовой механики и теории относительности в единую теорию квантовой гравитации. Он является автором нескольких книг, в том числе популярного издания «Краткая история времени».
Читать далее «Космос → Кто такой Стивен Хокинг?»

Заблуждение → Звезды из одного созвездия находятся рядом

Звездное небо с древних времен заставляло человека поднимать голову вверх и размышлять об устройстве мира. Звезды, образующие созвездия, становились «действующими лицами» древних мифов и легенд, о них придумывали сказки и наделяли самыми необычными свойствами. Некоторые мысли древних о небе дошли до нас и даже стали причиной неверных представлений о звездах. Например, многие из нас считают, что звезды, входящие в одно созвездие, находятся близко друг к другу, составляя в космическом пространстве затейливые узоры. Это глубокое заблуждение, а вид ночного неба — лишь оптическая иллюзия, наблюдение которой возможно из ограниченной области пространства.
Читать далее «Заблуждение → Звезды из одного созвездия находятся рядом»

Заблуждение → В космосе нет гравитации

Первая ассоциация, возникающая при разговоре о космосе, — это, конечно же, невесомость. На ум сразу приходят космонавты, свободно летающие по кораблю и без малейшего усилия перемещающие тяжелые предметы. Неверное представление о причинах возникновения невесомости породило весьма распространенный миф о том, что в космосе вовсе отсутствует гравитация. Но несколько простых размышлений помогут понять, что гравитация есть везде — и на околоземной орбите, и где-то на пути от Земли к Марсу, и в бескрайнем межзвездном пространстве.
В1687 году Исаак Ньютон впервые выводит закон всемирного тяготения, из которого становится понятно, как притягивают друг друга физические тела. Но главное, что интересовало ученых в этом законе, — возможность описания движения небесных тел, а именно: планет, Луны, комет, астероидов и т. д. Однако закон тяготения в том виде, в котором его открыл Ньютон, оказался несовершенен — дальнейшее развитие он получил в общей теории относительности (далее — ОТО) А. Эйнштейна. Но самое интересное заключается в том, что закон Ньютона используется и по сей день — все дело в том, что он является частным случаем закона, описывающего гравитацию в ОТО.
Так что же представляет собой закон всемирного тяготения? Все не так сложно: сила притяжения двух тел зависит от масс этих тел и разделяющих их расстояний. Сила тяготения при отдалении тел ослабевает чрезвычайно быстро: если увеличить расстояние в 2 раза, притяжение уменьшится в 4 раза, а если расстояние станет больше в 3 раза, то притяжение ослабнет в 9 раз (то есть уменьшение силы притяжения зависит от квадрата расстояний между тяготеющими массами).
Читать далее «Заблуждение → В космосе нет гравитации»

Заблуждение → В открытом космосе человека ждет мгновенная гибель

Писатели-фантасты и кинорежиссеры вселили в нас уверенность в том, что человек, внезапно попавший в открытое космическое пространство без скафандра, погибает за считанные доли секунды. В частности, об этом ярко и интересно написано в «Космической одиссее» Артура Кларка: один из героев, оказавшийся в космосе, мгновенно гибнет из-за внутреннего давления и сильнейшего мороза. Однако, по расчетам ученых (конечно же, никто не проводил экспериментов в реальных условиях!), гибель человека в космосе наступит отнюдь не мгновенно — это случится примерно через полминуты.
Читать далее «Заблуждение → В открытом космосе человека ждет мгновенная гибель»