Модель образования планет и звезд испытали в лаборатории — Naked Science
5 минут
Редакция

Модель образования планет и звезд испытали в лаборатории

Принстонские ученые экспериментально исследовали модели формирования звезд и планет.

scientiststh1
©Wikipedia

Космос — это пустота, усеянная бесчисленными звездами и планетами за пределами Солнечной системы. Однако как именно эти звезды и планеты сформировались из облаков межзвездного газа и пыли, до сих пор загадка.

 

Изучение черных дыр дает подсказки, которые могут разрешить эту тайну. Чаще всего черные дыры изображаются как своего рода космические пылесосы, затягивающие в себя все вещество и свет поблизости. Но в реальности облака пыли и газа, называемые аккреционными дисками, вращаются вокруг черных дыр, постепенно перемещаясь все ближе и ближе к ним, пока в итоге в них не упадут.

 

Исследователи из Принстонской лаборатории плазменной физики помогли подтвердить одну из предполагаемых моделей того, как устроен этот процесс. Их работа, поддерживаемая NASA, Национальным научным фондом, Министерством энергетики США, Фондом Саймонса, Институтом перспективных исследований и Институтом теоретической физики имени Кавли, будет представлена на встрече отделения плазменной физики Американского физического сообщества в Портленде, штат Орегон.

 

Типичные объекты, обращающиеся вокруг звезды — как планеты нашей системы вокруг Солнца, — продолжают свое движение миллиарды лет, так как их угловой момент остается неизменным, что и удерживает их от падения на звезду. Такой угловой момент системы — сохраняющаяся величина; он остается неизменным, только если на него не подействует сила извне. Если по какой-то причине угловой момент двигающегося по орбите объекта уменьшится, тот может начать падать на звезду.

 

В отличие от изолированных планет, двигающееся по орбите вещество в более плотном аккреционном диске может испытывать такие эффекты, как трение, из-за которого может уменьшиться его угловой момент. Таких столкновений, однако, недостаточно, чтобы объяснить, как быстро вещество должно падать по направлению к центральному объекту системы, чтобы в разумные сроки успеть образовать планеты. Здесь может помочь магнитовращательная неустойчивость.

 

Исследователи провели эксперимент, в котором воссоздали процесс при помощи вращающегося устройства, наполненного водой. Так, красный пластиковый шарик, заполненный водой, двигался по направлению к центру устройства. Для симуляции магнитных сил в эксперименте использовали пружину, соединявшую шарик со столбом. Измерения позиции шарика показали, что поведение его углового момента соответствует тому, что ожидается от магнитовращательной неустойчивости.

 

Сейчас ученые проводят тесты, используя вращающиеся жидкие металлы, для изучения того, что происходит в аккреционном диске в присутствии реальных магнитных сил. Эксперименты подтверждают то, как сильное магнитное поле воздействует на металл, и дают более ясное понимание того, какую роль играют поля в аккреционных дисках. Совокупные результаты стали серьезным шагом к формированию более исчерпывающего объяснения развития небесных тел.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
7 мая
5 минут
Ольга Иванова

Лишь немногие из современных птиц приспособлены к охоте по ночам. Поэтому палеонтологи давно ищут истоки таких способностей у их предков — динозавров. Международной команде ученых удалось обнаружить такого представителя группы «ужасных ящеров».

Позавчера, 17:41
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

Позавчера, 15:59
13 минут
Александр Речкин

В учебниках истории XX века, на сотнях плакатах и в десятках кинофильмах о Второй мировой войне мы видели знаменитые танки, «катюши» и бороздящие небеса Ил-2. Давайте проверим, сможете ли вы отличить советскую военную технику от машин союзников и стран «оси».

Позавчера, 17:41
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

Позавчера, 15:59
13 минут
Александр Речкин

В учебниках истории XX века, на сотнях плакатах и в десятках кинофильмах о Второй мировой войне мы видели знаменитые танки, «катюши» и бороздящие небеса Ил-2. Давайте проверим, сможете ли вы отличить советскую военную технику от машин союзников и стран «оси».

5 мая
6 минут
Сколтех

В России таких результатов не было уже около десяти лет. Его получение потребовало настоящей кооперации между исследователями ИВМ РАН, Сколтеха и МГУ.

23 апреля
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

25 апреля
17 минут
Александр Березин

На этой неделе СМИ выдали новость, от которой можно впасть в шок: «Ранее из России уезжало около 14 тысяч исследователей [в год], теперь — 70 тысяч». Мы внимательно разобрались в ситуации и вынуждены отметить, что ничего подобного не было и нет. В реальности речь вовсе не об ученых и даже не о высококвалифицированных специалистах. Проблемы с учеными в России есть. Но в этом случае речь идет не о них, а о том, что отдельные бывшие комсомольские вожаки, удачно устроившиеся в РАН, перепутали утечку мозгов из России с отъездом из нее гастарбайтеров. Разбираемся, как это у них получилось.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

07.11.2018
0
Трение о космическую пыль - не единственная причина замедления вращения планет. На Землю, например, действуют приливные силы со стороны Луны, Солнца. Работа этих сил значительно тормозит планету. Сюда следует прибавить ещё и притяжение к Венере, столкновения с кометами... Неизменный радиус орбиты Земли регулирует вода https://drive.google.com/file/d/1HDflM3tH7pt8buSxcZcwJf6SdJFUpiCD/view?usp=drivesdk
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: