21.08.2020, 15:27
Ольга Иванова
8,1 тыс

На Земле впервые воссоздали такое же давление, как в белых карликах

❋ 5.5

В лаборатории впервые удалось создать давление, которое более чем в 100 раз превышает давление в ядре Земли. Ученые считают, что такое же давление наблюдается в «мертвых» звездах — белых карликах.

На Земле впервые воссоздали такое же давление, как в белых карликах / ©4.bp.blogspot.com / Автор: Ольга Кузьмина

Работа опубликована в журнале Nature. Для эксперимента ученые из Ливерморской национальной лаборатории имени Э. Лоуренса (США) использовали самую высокоэнергетическую лазерную установку в мире и подвергли шарик из твердого углеводорода давлению до 450 мегабаров, то есть в 450 миллионов раз большему, чем земное давление атмосферы на уровне моря.

Такое же давление, считают ученые, существует в белых карликах — остывающих звездах, состоящих из электронно-ядерной плазмы и лишенных источников термоядерного синтеза (из-за чего их еще называют «звездными трупами»). Такова участь большинства звезд во Вселенной, в том числе нашего Солнца.

При этом белые карлики обладают очень большой плотностью: при массе, которая примерно в 1,5 раза больше, чем масса Солнца, размеры их могут не превышать размера Земли. Поэтому давление в этих звездах воистину огромно. Вещество в подобных телах настолько плотное, что сталкиваются между собой даже электроны в атомах. Таким образом, белый карлик представляет собой горячее, плотное и медленно остывающее ядро.

Испытания провели на базе научного комплекса для осуществления инерциального термоядерного синтеза с помощью лазеров — National Ignition Facility (NIF). По словам физика Энни Критчера из Ливерморской национальной лаборатории, NIF может имитировать условия, которые происходят в ядрах планет, коричневых карликов и Солнца. Удачный эксперимент с воспроизведением давления в белых карликах, как утверждает ученый, провели впервые.

Установка для эксперимента состояла из крохотного углеводородного шарика (размером с миллиметр), помещенного внутрь небольшого полого цилиндра, который облучили ультрафиолетом. В итоге шарик нагрелся до 3,5 миллиона кельвинов. Его поверхность разрушилась, в результате чего образовалась сферическая ударная волна абляции (процесс уноса вещества с поверхности твердого тела под воздействием излучения), распространяющаяся со скоростью до 220 километров в секунду. Все это стало причиной повышения давления при прохождении через шарик. Процесс продолжался лишь девять наносекунд.

Измерения показали, что давление на поверхности сферы достигло 100 мегабаров, а к тому моменту, когда оно дошло до середины, было равно 450 мегабарам. До этого экспериментально удавалось получить лишь давление в 60 мегабаров. Настоящий эксперимент поможет лучше понять процессы, которые происходят в белых карликах.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий