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 + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
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?

11 сентября, 06:01
Елизавета З.

Расположенный на Гавайях щитовой вулкан Килауэа считается одним из наиболее активных действующих вулканов. Гавайская вулканическая обсерватория Геологической службы США ожидает, что 55-й эпизод фонтанирования лавы может произойти уже сегодня.

10 сентября, 14:47
Татьяна Зайцева

Мужской пол плода связан с повышенным риском трудных родов, причем как у человека, так и у других видов млекопитающих, выяснили авторы нового исследования. Мало того, вынашивание сыновей более затратно для женского организма, чем вынашивание дочерей. Однако с точки зрения эволюции эти риски оправданны.

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?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

8 сентября, 19:25
Елизавета З.

Артем Оганов стал иностранным членом Национальной академии наук Республики Армении. В прошлом этой чести также удостоился физик Юрий Оганесян.

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.

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?

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