• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
06.11.2018, 18:50
Редакция Naked Science
638

Модель образования планет и звезд испытали в лаборатории

Принстонские ученые экспериментально исследовали модели формирования звезд и планет.

scientiststh1
©Wikipedia / Автор: Euclio Drusus

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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно