< Return to Video

Atoms As Big As Mountains — Neutron Stars Explained

  • 0:00 - 0:04
    Τα αστέρια νετρονίων είναι κάποια από τα πιο ακραία πράγματα στο σύμπαν.
  • 0:04 - 0:06
    Είναι σαν τεράστιοι πυρήνες ατόμων,
  • 0:06 - 0:10
    χιλιόμετρα σε διάμετρο, απίστευτα πυκνά και βίαια.
  • 0:11 - 0:13
    Αλλά πώς μπορεί κάτει τέτοιο να υπάρχει στην πραγματικότητα;
  • 0:20 - 0:24
    Η ζωή ενός αστεριού κυριεύεται από δύο δυνάμεις σε ισορροπία.
  • 0:24 - 0:28
    Τη δική του βαρύτητα και την πίεση των πυρηνικών του αντιδράσεων.
  • 0:29 - 0:33
    Στους πυρήνες των αστεριών, το υδρογόνο μετατρέπεται σε ήλιο.
  • 0:33 - 0:36
    Τελικά, το υδρογόνο στον πυρήνα εξαντλείται.
  • 0:37 - 0:41
    Αν το αστέρι είναι αρκετά μεγάλο, το ήλιο τώρα μετατρέπεται σε άνθρακα.
  • 0:41 - 0:45
    Οι πυρήνες αυτών των τεραστίων αστεριών γίνονται σαν κρεμμύδια,
  • 0:45 - 0:48
    καθώς βαρύτεροι και βαρύτεροι ατομικοί πυρήνες παράγονται στο κέντρο.
  • 0:49 - 0:53
    Ο άνθρακας αντιδρά και παράγει νέον, που παράγει οξυγόνο, που παράγει σιλικόνη.
  • 0:54 - 0:59
    Τελικά, η αλυσίδα των αντιδράσεων φτάνει στο σίδηρο, που δεν μπορεί να παράξει άλλο στοιχείο.
  • 0:59 - 1:02
    Όταν η πυρηνικές αντιδράσεις σταματούν, η πίεση που προκαλούν, πέφτει απότομα.
  • 1:03 - 1:05
    Το αστέρι δεν βρίσκεται πλέον σε ισορροπία,
  • 1:05 - 1:09
    Και εάν η μάζα του πυρήνα του είναι περισσότερη από περίπου 1.4 φορές τη μάζα του ήλιου,
  • 1:09 - 1:12
    μία καταστροφική κατάρρευση συμβαίνει.
  • 1:12 - 1:17
    Το εξωτερικό μέρος του πυρήνα φθάνει ταχύτητες εώς 70000 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο,
  • 1:17 - 1:20
    καθώς καταρρέει προς το κέντρο του αστεριού.
  • 1:20 - 1:24
    Τώρα, μόνο οι θεμελιώδεις δυνάμεις μέσα στα άτομα
  • 1:24 - 1:26
    απομένουν για να σταματήσουν την βαρυτική κατάρρευση.
  • 1:27 - 1:30
    Η κβαντο-μηχανική αποστροφή των ηλεκτρονίων υπερνικείται,
  • 1:30 - 1:33
    και τα ηλεκτρόνια και τα πρωτόνια συγχωνεύονται και γίνονται νετρόνια
  • 1:33 - 1:36
    στριμωγμένα τόσο πυκνά όσο και σε έναν ατομικό πυρήνα.
  • 1:37 - 1:40
    Οι εξωτερικές στρώσεις του αστεριού εκτοξεύονται στο διάστημα
  • 1:40 - 1:42
    σε μία βίαιη έκρηξη σουπερνόβα.
  • 1:43 - 1:45
    Έτσι, τώρα έχουμε ένα αστέρι νετρονίων!
  • 1:46 - 1:48
    Η μάζα του είναι μεταξυ μίας με τρεις φορές μεγαλύτερη από αυτήν του ήλιου
  • 1:48 - 1:53
    αλλά συμπιεσμένη σε ένα αντικείμενο περίπου 25 χιλιόμετρα σε πλάτος!
  • 1:54 - 1:58
    Και 500000 φορές η μάζα της γης, σε αυτή τη μικρή μπάλα
  • 1:58 - 2:01
    που έχει περίπου τη διάμετρο του Μανχάτταν.
  • 2:01 - 2:05
    Είναι τόσο πυκνό, ώστε ένα τετραγωνικό εκατοστόμετρο από ένα αστέρι νετρονίων
  • 2:05 - 2:10
    περιέχει την ίδια μάζα όσο και ένας κύβος σιδήρου μήκος 700 μέτρων.
  • 2:11 - 2:15
    Αυτό είναι περίπου ένα δισεκατομμύριο τόνοι, όσο και το όρος Έβερεστ,
  • 2:15 - 2:18
    σε ένα χώρο του μεγέθους ενός κύβου ζάχαρης.
  • 2:19 - 2:21
    Η βαρύτηττα των αστεριών νετρονίων είναι επίσης αρκετά εντυπωσιακή!
  • 2:22 - 2:25
    Αν ρίχνατε ένα αντικέιμενο ένα μέτρο πάνω από την επιφάνεια,
  • 2:25 - 2:29
    θα χτυπούσε το αστέρι σε ένα μικροδευτερόλεπτο
  • 2:29 - 2:32
    και θα επιταχυνόταν μέχρι 7.2 εκατομμύρια χιλιόμετρα την ώρα.
  • 2:32 - 2:37
    Η επιφάνεια είναι υπερβολικά επίπεδη, με ατέλειες πέντε μιλίμετρων το πολύ
  • 2:37 - 2:40
    με μία υπερβολικά λεπτή ατμόσφαιρα καυτού πλάσματος.
  • 2:40 - 2:44
    Η θερμοκρασία στην επιφάνεια είναι περίπου 1 εκατομμύριο κέλβιν
  • 2:44 - 2:47
    σε σχέση με τον ήλιο όπου είναι 5800 κέλβιν.
  • 2:47 - 2:50
    Ας κοιτάξουμε μέσα στο αστέρι νετρονίων.
  • 2:50 - 2:53
    Ο φλοιός είναι εξεραιτικά σκληρός και είναι μάλλον φτιαγμένος από
  • 2:53 - 2:55
    ένα πλέγμα από πυρήνες ατόμων σιδήρου,
  • 2:55 - 2:58
    με μία θάλασσα από ηλεκτρόνια που πλέουν ανάμεσά τους.
  • 2:58 - 3:02
    Όσο πιο πολύ πλησιάζουμε τον πυρήνα, βλέπουμε περισσότερα νετρόνια και λιγότερα πρωτόνια
  • 3:02 - 3:06
    μέχρι που απλώς υπάρχει μία απίστευτα πυκνή σούπα από ίδια νετρόνια.
  • 3:07 - 3:10
    Οι πυρήνες των αστεριών νετρονίων είναι πολύ πολύ περίεργοι.
  • 3:11 - 3:14
    Δεν είμαστε σίγουροι για το τι ιδιότητες έχουν, αλλά μαντεύουμε ότι αποτελούνται από
  • 3:14 - 3:17
    υπερβολικά ρευστή εκφυλισμένη ύλη νετρονίων
  • 3:17 - 3:22
    ή κάποιο είδος υπερβολικά πυκνής ύλης κουαρκίων που ονομάζεται κουαρκιο-γλουονικό πλάσμα.
  • 3:22 - 3:25
    Αυτό δεν βγάζει νόημα στην παραδοσιακή έννοια
  • 3:25 - 3:28
    και μπορεί να υπάρχει μόνο σε ένα τόσο ακραίο περιβάλλον.
  • 3:29 - 3:33
    Με πολλούς τρόπους, ένα αστέρι νετρονίων είναι παρόμοιο με ένα τεράστιο πυρήνα ατόμου.
  • 3:33 - 3:37
    Η πιο σημαντική διαφορά είναι ότι οι πυρήνες των ατόμων κρατούνται μαζί με
  • 3:37 - 3:40
    την ισχυρή αλληλεπίδραση και τα αστέρια νετρονίων με τη βαρύτητα.
  • 3:41 - 3:43
    Και σαν να μην ήταν αρκετά ακραίο όλο αυτό,
  • 3:43 - 3:44
    ας δούμε κάποιες άλλες ιδιότητες.
  • 3:45 - 3:50
    Τα αστέρια νετρονίων περιστρέφονται πολύ, πολύ γρήγορα, τα νεαρά αρκετές φορές ανά δευτερόλεπτο.
  • 3:50 - 3:53
    Και εάν υπάρχει κάποιο καημένο αστέρι κοντά για να δώσει ενέργεια στο αστέρι νετρονίων,
  • 3:53 - 3:56
    μπορεί να περιστρέφεται μέχρι και εκατοντάδες φορές το δευτερόλεπτο.
  • 3:57 - 3:59
    Όπως το αντικείμενο PSRJ1748-2446ad.
  • 4:02 - 4:07
    Περιστρέφεται με περίπου 252 εκατομμύρια χιλιόμετρα την ώρα.
  • 4:07 - 4:11
    Αυτό είνο τόσο γρήγορα που το αστέρι έχει ένα κάπως περίεργο σχήμα.
  • 4:12 - 4:16
    Ονομάζουμε αυτά τα αντικείμενα πάλσαρς, επειδή εκπέμπουν ένα δυνατό ραδιοσήμα.
  • 4:16 - 4:18
    Και το μαγνητικό πεδίο ενός αστεριού νετρονίων
  • 4:18 - 4:22
    είναι περίπου 8 τρισεκατομμύρια φορές δυνατότερο από το μαγνητικό πεδίο της γης.
  • 4:22 - 4:26
    Τόσο δυνατό, που τα άτομα λυγίζουν όταν το εισέρχονται.
  • 4:27 - 4:29
    Εντάξει, νομίζω ότι σας μεταδώσαμε το νόημα.
  • 4:29 - 4:31
    Τα αστέρια νετρονίων είναι κάποια από τα πιο ακραία,
  • 4:31 - 4:35
    αλλά επίσης και κάποια από τα πιο ενδιαφέροντα αντικείμενα στο σύμπαν.
  • 4:35 - 4:39
    Μακάρι κάποια μέρα να στείλουμε διαστημοπλοια για να μάθουμε περισσότερα γι'αυτά
  • 4:39 - 4:40
    και να τραβήξουμε κάποιες φωτογραφίες!
  • 4:41 - 4:43
    Αλλά δεν πρέπει να πάμε πολύ κοντά!
Title:
Atoms As Big As Mountains — Neutron Stars Explained
Description:

more » « less
Video Language:
English
Duration:
05:11

Greek subtitles

Revisions