Atomy tak velké jako hory - vysvětlení neutronových hvězd. | Kurzgesagt

🎁Amazon Prime 📖Kindle Unlimited 🎧Audible Plus 🎵Amazon Music Unlimited 🌿iHerb 💰Binance

Video

Transkripce

Neutronové hvězdy jsou jedny z nejvíce extrémních věcí v našem vesmíru !

Jsou jako obrovská atomová jádra

s průměrem několika kilometrů,

neuvěřitelně hustá a vražedná.

Ale jak může něco takového existovat ?

Život hvězdy je dominován dvěmi sílemi, které jsou v balanci -

její gravitace,

a radiační tlak její fůzní reakce.

V jádru hvězd, vodík je přeměňován v hélium.

Nakonec, vodíkové jádro je vyčerpáno.

Pokud je hvězda dostatečně masivní, hélium je přeměněno na uhlík.

Jádra těchto masivních hvězd začnou být vrstvena jako cibule,

když se těžší a těžší prvky hromadí v jádře.

Uhlík je přeměněn v neon, což vede ke kyslíku, což vede ke křemíku.

Nakonec se fůze zastaví na železe, které se nemůže přeměnit v jiný prvek.

Když se fůze zastaví, radiační tlak rychle klesne.

Hvězda už není stabilní a

pokud její jádro přesáhne okolo 1.4 solární hmotnosti, následuje katastrofický kolaps.

Vnější část jádra dosáhne rychlosti až 70 tisíc km/s,

když se smršťuje k centru hvězdy.

Teď, pouze základní síly uvnitř atomu bojují s tímto gravitačním kolapsem.

Kvantové mechanické odpuzování elektronů je překonáno, a

elektrony a protony se přemění v neutrony, zabalené tak těsně, jak je jádro atomu.

Vnější vrstvy hvězdy jsou vymrštěny do vesmíru v obrovské supernově.

Takže, teď máme neutronovou hvězdu !

Její hmotnost je mezi 1 a 3 slunci, ale stlačená do objektu asi 25 km širokého !

500 000x hmotnosti země v této malé kouli, která má zhruba průměr Manhattanu.

Je tak hustá, že 1 krychlový centimetr neutronové hvězdy má takovou hmotnost, jakou má železná kostka, 700 metrů široká.

To je zhruba 1 miliarda tun, tak těžká, jako je mount Everest, v rozměru kostky cukru.

Gravitace Neutronové hvězdy je taky úžasná !

Kdybyste pustili objekt ze vzdálenosti 1m nad povrchem, zasáhl by hvězdu za 1 mikrosekundu a

zrychlil by na rychlost až 7.2 milionu km/h.

Povrch hvězdy je velmi rovný, z odchylkami max. 5 mm,

s velmi tenkou atmosférou horké plasmy.

Povrch hvězdy má teplotu okolo 1 milionu Kelvinu, v porovnání s 5.800 Kelvinu pro naše Slunce.

Pojďme se podívat dovnitř neutronové hvězdy !

Kůra je extrémně tvrdá, a je pravděpodobně vytvořena z atomů železa,

s mořem elektronů, proplouvajícím mezi nimi.

Čím blíže se dostáváme k jádru, tím více neutronů a méně protonů vidíme,

až je tu jen neuvěřitelně hustá směs neutronů.

Jádra Neutronových hvězd jsou velmi, velmi zvláštní.

Nevíme, jaké jsou jejich vlastnosti, ale náš nejbližší odhad je super-tekutá neutronová degenerovaná hmota,

nebo nějaký druh super-husté quarkové hmoty nazývaná “Quark-gluon plasma” -

To však běžně nedává smysl a může existovat pouze v tak extrémním prostředí.

V mnoha věcech, Neutronová hvězda je podobná s obrovským atomovým jádrem.

Největší rozdíl je ten, že jádra atomu jsou spolu drženy silnou interakcí, a Neutronové hvězdy gravitací.

A jako by tohle nebylo dosti extrémní, podívejme se na pár dalších vlastností.

Neutronové hvězdy se otáčí velmi rychle, ty nejmladší několikrát za sekundu, a

pokud je poblíže hvězda, která by “nakrmila” Neutronovou hvězdu, může se roztočit až na několik stovek otáček za sekundu,

jako třeba objekt PSRJ1748-2446ad - otáčí se rychlostí zhruba 252 milionů km/h,

to je tak rychle, že má hvězda spíše zvláštní tvar.

Tyto objekty nazýváme “Pulsary” protože vydávají silný radio signál.

Magnetické pole Neutronové hvězdy je asi 8 trilionkrát silnější, než magnetické pole Země -

tak silné, že atomy jsou ohnuty, když vstoupí do jeho vlivu.

Dobře, myslím, že už máme tu pointu.

Neutronové hvězdy jsou jedny z nejvíce extrémních, ale taky nejvíce zajímavých objektů ve vesmíru.

Doufejme, že jednoho dne vyšleme vesmírné lodě, abychom se o nic dozvěděli více, a abychom pořídili nějaké dobré fotky !

Ale nesmíme se dostat moc blízko !

Titulky vytvořil Stanislav Šesták (PowerOfFailing)

Nezapomeňte se podívat i na další videa tohoto kanálu !

Subtitles by the Amara.org community