Видео

Транскрипция

Неутронните звезди са едно от най-екстремните и стихийни неща във Вселената.

Гигантски атомни ядра с диаметър - само няколко километра,

но масивни колкото звезди.

И дължат съществуването си на смъртта на нещо величествено.

[Intro music]

Звездите съществуват заради крехък баланс.

Масата на милиони милиарди трилиони тонове гореща плазма

се изтеглят навътре от гравитацията,

и смачкват материала с толкова голяма сила, че ядрата се сливат

Водородът се слива в хелий.

Това освобождава енергия, която тласка обратно на гравитацията и се опитва да избяга.

Докато съществува този баланс, звездите са доста стабилни.

Накрая водородът ще се изчерпи.

Средно големите звезди, като нашето Слънце, преминават през гигантска фаза,

където изгарят хелий във въглерод и кислород

преди накрая да се превърнат в бели джуджета.

Но в звезди, много пъти по-масивни от нашето Слънце,

нещата стават интересни, когато хелият се изчерпи.

За момент балансът налягане - радиация се руши

и гравитацията печели, като притиска звездата по-силно от преди.

Ядрото гори по-горещо и по-бързо,

докато външните слоеве на звездата набъбват стотици пъти,

сливайки все по-тежки и по-тежки елементи.

Въглеродът гори до неон за векове,

неонът до кислород за година,

кислородът до силиций за месеци,

и силицият до желязо за един ден.

И тогава…

… смърт.

Желязото е ядрена пепел.

То не може да дава енергия и да се слива.

Ядреният синтез изведнъж спира и балансът свършва.

Без външно налягане от синтез,

ядрото е смазано от огромното тегло на звездата над него.

Това, което се случва сега, е страхотно и страшно.

Частиците, като електрони и протони, наистина не искат да са близо една до друга.

Но налягането на свиващата се звезда е толкова голямо,

че електроните и протоните се сливат в неутрони,

които след това се притискат заедно толкова плътно, колкото в атомните ядра.

Желязна топка с размерите на Земята

се свива до кълбо от чиста ядрена материя с размерите на град.

Но не само ядрото; Цялата звезда имплодира,

гравитацията дърпа външните слоеве с 25% от скоростта на светлината.

Тази имплозия отскача от желязната сърцевина,

създавайки ударна вълна, която избухва навън

и катапултира останалата част от звездата в космоса.

Това наричаме взрив на свръхнова, който засенчва цели галактики.

Това, което остава от звездата, сега е неутронна звезда.

Масата му е около милион пъти повече от масата на Земята

но компресирана в обект с ширина около 25 километра.

Толкова е плътна, че масата на всички живи хора

би се побрала в един кубичен сантиметър неутронна звездна материя.

Това е приблизително милиард тона

в пространство с размерите на кубче захар.

Казано по друг начин, това е връх Еверест в чаша кафе.

Отвън една неутронна звезда е невероятно екстремна.

Гравитацията ѝ е най-силната, изключвайки черните дупки,

а ако беше по-плътна, щеше да се превърне в такава.

Светлината се изкривява около нея,

което значи, че може да видите предната част и част от задната.

Повърхността им достига 1 000 000 градуса по Целзий, за разлика от нищожните 6000 градуса на Слънцето.

Добре, нека погледнем вътре в неутронна звезда.

Въпреки че тези гигантски атомни ядра са звезди,

в много отношения те са и като планетите,

с твърди кори и течно ядро.

Кората е изключително твърда.

Най-външните слоеве са направени от желязо, останало от свръхнова,

смачкано в кристална решетка,

с море от електрони, минаващо през него.

Отивайки по-дълбоко, гравитацията притиска ядрата по-близо едно до друго.

Намираме все по-малко протони, тъй като повечето се сливат в неутрони.

Докато стигнем до основата на коратаа.

Тук ядрата се притискат така силно

че започват да се докосват.

Протоните и неутроните се пренареждат,

оформяйки дълги цилиндри или листове,

огромни ядра с милиони протони и неутрони

оформени като спагети и лазаня,

които физиците наричат ​​ядрени спагети.

Ядрената паста е толкова гъста, че може да е най-силният материал във Вселената,

по същество нечуплив.

Бучки паста в неутронна звезда

дори могат да направят планини

с най-много няколко сантиметра височина,

но многократно по-масивни от Хималаите.

В крайна сметка под макароните стигаме до сърцевината.

Всъщност не сме сигурни какви са свойствата на материята, когато е толкова силно свита.

Протоните и неутроните могат да се разтворят в океан от кварки,

така наречената кварк-глюонна плазма.

Някои от тези кварки може да се превърнат в странни кваркове,

създавайки някаква странна материя с толкова крайни свойства,

че направихме цяло видео за нея.

Или може би просто остават протони и неутрони.

Никой не знае със сигурност и затова правим наука.

Това бяха твърде тежки неща, буквално, така че нека се върнем в космоса.

Когато неутронните звезди първо се свиват,

те започват да се въртят много, много бързо, като балерина, която дърпа ръцете си.

Нейтронните звезди са небесни балерини, въртящи се много пъти в секунда.

Това създава импулси

защото тяхното магнитно поле създава лъч радиовълни,

който минава всеки път, когато се върти.

Тези радиопулсари са най-известният тип неутронна звезда.

За Млечния път са известни около 2000 души.

Тези магнитни полета са най-силните във Вселената,

квадрилион пъти по-силни от това на Земята след като се родят.

Наричат ​​се магнетари, докато не се успокоят малко.

Но абсолютно най-добрият вид неутронни звезди са приятели с други неутронни звезди.

Излъчвайки енергия като гравитационни вълни, пулсации в космическото време, орбитите им могат да се разпадат,

и те могат да се блъснат и да се убият взаимно при килонова експлозия, която изкарва много от червата им.

Когато го направят, условията стават толкова екстремни

че за момент отново се правят тежки ядра.

Този път не е сливане, което сглобява ядра,

но тежка богата на неутрони материя се разпада и сглобява отново.

Едва наскоро,

научихме, че това вероятно е произходът на повечето тежки елементи във Вселената,

като злато, уран и платина и още десетки.

Затова сега две неутронни звезди се сриват и се превръщат в черна дупка, умирайки отново.

Не само звездите трябва да умират, за да създават елементи, те трябва да умрат два пъти.

През милиони години тези атоми ще се смесват обратно в галактиката,

но някои от тях се оказват в облак, който гравитацията се събира, за да образува звезди и планети, повтаряйки цикъла.

Слънчевата ни система е един пример,

и останките на онези неутронни звезди, които дойдоха преди нас, са навсякъде около нас.

Целият ни технологичен модерен свят е изграден от елементите, направени от неутронни звезди в минали еони,

изпращайки тези атоми на 13 милиарда годишно пътуване, за да се срещнат и да направят нас и нашия свят.

И това е доста готино.

Дотогава можем да ги гледаме на хартия.

Пристигна 12.020 календара на човешката космическа ера.

Можете да го поръчате сега, докато не продадем,

и след това никога повече.

Посетете облачните градове на Венера,

Дайсън рояк на Меркурий,

и преминават границите на нашата Слънчева система.

Доставка от САЩ,

и от Европа за първи път,

но ние доставяме до всяка страна по целия свят.

Можете също така да получите плюш или качулка или плакат.

Имаме няколко сладки оферти за вас.

Вземете го за Коледа за вашите приятели, семейства и деца,

или да се разсееш от факта, че има

100 милиарда милиарда планети, подобни на Земята, в обитаемата зона на слънцеподобни звезди в наблюдаваната вселена…

… и никога няма да посетите никое от тях.

През последните няколко години ги продадохме всички,

така че не бързайте, но часовникът тиктака.

Получаването на неща от нашия магазин е един от най-добрите начини за подкрепа на Kurzgesagt.

Поради вас можем да поддържаме този канал безплатен за всички,

и правите по-красиви неща.

Щастлива междузвездна година 12,020.

[Външна музика]