Αστέρια Νετρονίων - Τα Πιο Ακραία Αντικείμενα που δεν είναι Μαύρες Τρύπες | Kurzgesagt

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

Βίντεο

Αποσπάσματα

Τα άστρα νετρονίων είναι από τα πιο ακραία και βίαια αντικείμενα στο σύμπαν.

Τεράστιοι ατομικοί πυρήνες διαμέτρου μόνο μερικών χιλιομέτρων

αλλά όσο τεράστια όσο τα αστέρια

Κι οφείλουν την ύπαρξή τους στο θάνατο κάτι μεγαλοπρεπούς.

[Μουσική εισαγωγής]

Τα αστέρια υπάρχουν χάριν μιας εύθραυστης ισορροπίας.

Η μάζα εκατομμυρίων, δισεκατομμυρίων, τρισεκατομμυρίων τόνων καυτού πλάσματος

έλκεται στο εσωτερικό από τη βαρύτητα,

συμπιέζοντας την ύλη με τόση δύναμη που αναγκάζει τους πυρήνες να συγχωνευθούν (ΣτΜ.πυρηνική σύντηξη)

Το υδρογόνο μετατρέπεται σε ήλιο

Αυτό απελευθερώνει ενέργεια η οποία ωθεί ενάντια στη βαρύτητα προσπαθώντας να ξεφύγει

Όσο υπάρχει αυτή η ισορροπία τα αστέρια είναι αρκετά σταθερά

Κάποια στιγμή το υδρογόνο εξαντλείται

Αστέρια μεσαίου μεγέθους, όπως ο Ήλιος μας, περνούν σε μια φάση γιγάντωσης

όπου μετατρέπουν το ήλιο σε άνθρακα και οξυγόνο

πριν τελικά μετατραπούν σε λευκούς νάνους.

Όμως σε αστέρια με μάζα πολλές φορές αυτή του Ηλίου

τα πράγματα γίνονται ενδιαφέροντα όταν εξαντληθεί και το ήλιο.

Στιγμιαία η ισορροπία πίεσης κι ακτινοβολίας αλλάζει

και η βαρύτητα νικά ,συμπιέζοντας το αστέρι ακόμα πιο σφιχτά από ότι πριν.

Ο πυρήνας καίει πιο ζεστός και πιο γρήγορα

ενώ τα εξωτερικά στρώματα του αστεριού διογκώνονται κατά εκατοντάδες φορές,

συντήκοντας όλο και βαρύτερα στοιχεία.

Ο άνθρακας μετατρέπεται σε νέον σε διάστημα μερικών αιώνων,

το νέον σε οξυγόνο μέσα σε ένα χρόνο,

το οξυγόνο σε πυρίτιο σε μερικούς μήνες,

και το πυρίτιο σε σίδηρο σε μια μέρα.

Και τότε…

…θάνατος.

Ο σίδηρος είναι πυρηνική στάχτη.

Δεν έχει να δώσει ενέργεια και δεν μπορεί να συντηχθεί περαιτέρω.

Η σύντηξη ξαφνικά σταματάει, και η ισορροπία χάνεται.

Χωρίς πίεση προς τα έξω λόγω της σύντηξης

ο πυρήνας συνθλίβεται από το τεράστιο βάρος του αστεριού .

Αυτό που συμβαίνει κατόπιν είναι καταπληκτικό και τρομακτικό.

Σωματίδια, όπως τα ηλεκτρόνια και τα πρωτόνια δεν θέλουν καθόλου να βρίσκονται κοντά.

Όμως η πίεση από το αστέρι που καταρρέει είναι τόσο μεγάλη

που τα ηλεκτρόνια και τα πρωτόνια συγχωνεύονται σε νετρόνια,

τα οποία με τη σειρά τους συμπιέζονται τόσο σφιχτά όπως στους ατομικούς πυρήνες.

Μια σιδερένια μπάλα στο μέγεθος της Γης

συμπιέζεται σε μια μπάλα ατόφιας πυρηνικής ύλης στο μέγεθος μιας πόλης.

Αλλά όχι μόνο ο πυρήνας, ολόκληρο το αστέρι καταρρέει

καθώς η βαρύτητα τραβάει τα εξωτερικά στρώματα με ταχύτητα ίση με το 25% αυτής του φωτός.

Αυτή η κατάρρευση αναπηδά στον πυρήνα του αστεριού

παράγοντας ένα ωστικό κύμα που εκρήγνυται προς τα έξω

κι εκτοξεύει το υπόλοιπο αστέρι στο διάστημα.

Αυτό είναι που ονομάζουμε υπερκαινοφανή αστέρα (σουπερνόβα) και λάμπει πιο έντονα από ολόκληρους γαλαξίες.

Αυτό που μένει από το αρχικό αστέρι είναι τώρα ένας αστέρας νετρονίων.

Η μάζα του είναι περίπου ένα εκατομμύριο φορές όσο η μάζα της Γης

αλλά συμπιεσμένη σε ένα αντικείμενο με διάμετρο περίπου 25 χιλιόμετρα.

Είναι τόσο πυκνό που η μάζα όλων των εν ζωή ανθρώπων

θα χωρούσε σε ένα κυβικό εκατοστό ύλης του αστέρα νετρονίων.

Αυτό είναι περίπου ένα δισεκατομμύριο τόνοι

σε ένα χώρο όσο ένας κύβος ζάχαρης.

Για να το θέσουμε διαφορετικά, το όρος Έβερεστ μέσα σε ένα φλιτζάνι του καφέ.

Εξωτερικά το αστέρι νετρονίων είναι απίστευτα ακραίο.

Η βαρύτητά του είναι η δυνατότερη, εκτός των μαύρων τρυπών,

και αν ήταν λίγο πυκνότερο θα μετατρεπόταν σε μια τέτοια (ΣτΜ. μαύρη τρύπα)

Το φως κάμπτεται γύρω του

πράγμα που σημαίνει ότι μπορούμε να δούμε το εμπρόσθιο αλλά και τμήματα του πίσω μέρους του.

Η επιφάνειά τους φτάνει τους 1.000.000 βαθμούς Κελσίου, σε σύγκριση με τουε μόλις 6.000 βαθμούς του Ήλιου.

Εντάξει, ας δούμε το εσωτερικό ενός αστεριού νετρονίων.

Αν και αυτοί οι τεράστιοι ατομικοί πυρήνες είναι αστέρια,

με πολλούς τρόπους είναι και σαν πλανήτες

με στερεό φλοιό γύρω από έναν υγρό πυρήνα.

Ο φλοιός είναι εξαιρετικά σκληρός.

Τα πιο εξωτερικά στρώματα είναι φτιαγμένα από σίδηρο, που περίσσεψε μετά την υπερκαινοφανή έκρηξη(σούπερνοβα),

συμπιεσμένο σε ένα κρυσταλλικό πλέγμα

με μια θάλασσα ηλεκτρονίων να ρέει στο εσωτερικό του.

Πηγαίνοντας πιο βαθειά, η βαρύτητα στριμώχνει τους πυρήνες όλο και πιο κοντά.

Βρίσκουμε όλο και λιγότερα πρωτόνια, καθώς τα περισσότερα μετατρέπονται σε νετρόνια.

Μέχρι που φτάνουμε στη βάση του φλοιού.

Εδώ, οι πυρήνες είναι τόσο σφιχτά στριμωγμένοι

ώστε αρχίζουν να ακουμπάνε μεταξύ τους.

Πρωτόνια και νετρόνια ανακατανέμονται

δημιουργώντας μακρούς κυλίνδρους ή φύλλα,

τεράστιοι πυρήνες με εκατομμύρια πρωτόνια και νετρόνια

με μορφή σαν σπαγγέτι και λαζάνια,

που οι φυσικοί ονομάζουν πυρηνική πάστα (ΣτΜ. ζυμαρικά).

Η πυρηνική πάστα είναι τόσο πυκνή που μπορεί κάλλιστα να είναι το δυνατότερο υλικό στο σύμπαν,

πρακτικά άθραυστο.

Σβώλοι πάστας στο εσωτερικό του αστεριού νετρονίων

μπορούν να φτιάξουν ακόμη και βουνά

με ύψος το πολύ μερικών εκατοστών

αλλά με μάζα πολλές φορές μεγαλύτερη αυτής των Ιμαλαΐων.

Τελικά, κάτω από την πάστα, φτάνουμε στον πυρήνα.

Δεν είμαστε ακριβώς σίγουροι ποιες είναι οι ιδιότητες της ύλης όταν συμπιέζεται σε τέτοιο βαθμό.

Τα πρωτόνια και τα νετρόνια μπορεί να διαλύονται δημιουργώντας έναν ωκεανό από κουάρκς,

το αποκαλούμενο πλάσμα κουάρκ-γλουονίων.

Κάποια από αυτά τα κουάρκ μπορεί να μετατραπούν σε παράξενα κουάρκ,

δημιουργώντας έτσι μια μορφή παράξενης ύλης, με ιδιότητες τόσο εξωπραγματικές,

που φτιάξαμε ολόκληρο βίντεο αποκλειστικά γι’ αυτήν.

Ή μπορεί απλά να παραμένουν πρωτόνια και νετρόνια.

Κανείς δεν ξέρει σίγουρα, και γι’αυτόν το λόγο υπάρχει η επιστημονική έρευνα.

Αυτά είναι πολύ βαριά θέματα, στην κυριολεξία, οπότε ας επιστρέψουμε στο διάστημα.

Όταν αρχικά τα αστέρια νετρονίων καταρρέουν,

αρχίζουν να περιστρέφονται πολύ, πολύ γρήγορα, όπως μια μπαλαρίνα που φέρνει τα χέρια κοντά στο σώμα της.

Τα αστέρια νετρονίων είναι ουράνιες μπαλαρίνες, που στριφογυρίζουν πολλές φορές το δευτερόλεπτο.

Αυτό δημιουργεί παλμούς

επειδή το μαγνητικό τους πεδίο δημιουργεί μια ακτίνα ραδιοκυμάτων,

που περνάει κάθε φορά που περιστρέφονται.

Αυτοί οι πάλσαρ ραδιοκυμάτων είναι ο πιο γνωστός τύπος αστέρα νετρονίων.

Γνωρίζουμε την ύπαρξη περίπου 2.000 στον Γαλαξία μας.

Αυτά τα μαγνητικά πεδία είναι τα ισχυρότερα στο σύμπαν,

ένα τετράκις εκατομμύριο φορές ισχυρότερο από αυτό της Γης κι από τη στιγμή που γεννιούνται.

Τα λέμε μάγκνεταρ, μέχρι να ηρεμήσουν λιγάκι.

Αλλά το καλύτερο είδος αστεριών νετρονίων είναι φίλοι με άλλα άστρα νετρονίων .

Ακτινοβολώντας ενέργεια σαν βαρυτικά κύματα, κυματάκια στο χωροχρόνο, οι τροχιές τους φθίνουν

και μπορούν να συγκρουστούν και να καταστραφούν αμοιβαία σε μια έκρηξη κιλνόβα που διαχέει τα σωθικά τους.

Όταν το κάνουν αυτό, οι συνθήκες γίνονται τόσο εξωπραγματικές

ώστε, στιγμιαία, δημιουργούνται ξανά βαριοί ατομικοί πυρήνες.

Αυτή τη φορά όμως δεν είναι η σύντηξη που φέρνει τους πυρήνες κοντά,

αλλά βαριά, πλούσια σε νετρόνια ύλη που διαλύεται και επανασυναρμολογείται.

Μόνο πολύ πρόσφατα

μάθαμε ότι αυτή είναι, πιθανότατα, η προέλευση των περισσότερων βαρέων στοιχείων στο σύμπαν

όπως ο χρυσός, το ουράνιο, ο λευκόχρυσος και πολλά ακόμη.

Ορίστε λοιπόν τώρα, δύο αστέρια νετρονίων καταρρέουν, πεθαίνοντας ξανά και γίνονται μια μαύρη τρύπα.

Όχι μόνο λοιπόν τα αστέρια πρέπει να πεθάνουν για να δημιουργήσουν στοιχεία, αλλά πρέπει να πεθάνουν δύο φορές.

Σε διάστημα εκατομμυρίων ετών αυτά τα άτομα θα αναμειχθούν στο γαλαξία

κάποια θα καταλήξουν σε ένα νέφος που η βαρύτητα θα συγκεντρώσει για να δημιουργηθούν αστέρια και πλανήτες, επαναλαμβάνοντας τον κύκλο.

Το ηλιακό μας σύστημα είναι ένα τέτοιο παράδειγμα

και τα απομεινάρια των αστέρων νετρονίων που υπήρξαν πριν από εμάς, είναι ολόγυρά μας.

Όλος ο σύγχρονος τεχνολογικός μας κόσμος δημιουργήθηκε από τα στοιχεία που έφτιαξαν κάποια αστέρια νετρονίων στα βάθη του παρελθόντος

όταν έστειλαν αυτά τα άτομα σε ένα ταξίδι 13 δισεκατομμυρίων ετών ώστε να συγκεντρωθούν και να φτιάξουν εμάς και τον κόσμο μας.

Κι αυτό είναι καταπληκτικό!

Μέχρι τότε, μπορούμε να τα κοιτάμε σε χαρτί.

Το ημερολόγιο 12,020 Human Space Era έφτασε.

Μπορείτε να το παραγγείλετε μέχρι να ξεπουλήσουμε

και μετά, ποτέ ξανά.

Επισκεφθείτε τις πόλεις στα σύννεφα στην Αφροδίτη,

τη συναρμολόγηση ενός σμήνους Dyson στον Ερμή,

και διασχίστε τα όρια του Ηλιακού μας Συστήματος.

Αποστέλλεται από τις Η.Π.Α.

και από την Ευρώπη για πρώτη φορά,

αλλά παραδίδονται σε κάθε χώρα σε όλο τον κόσμο.

Μπορείτε επίσης να πάρετε λούτρινο ή μπλούζα με κουκούλα ή πόστερ.

Έχουμε κάποιες καλές ευκαιρίες για σας.

Πάρτε τα για τα Χριστούγεννα για τους φίλους, τις οικογένειες και τα παιδιά

ή για να μη σκέφτεσε ότι υπάρχουν

100 δισεκατομμύρια πλανήτες σαν τη Γη στην κατοικίσιμη ζώνη αστεριών όπως ο Ήλιος στο γνωστό σύμπαν…

…και ότι δεν θα επισκεφθείς ποτέ κανέναν τους.

Τα τελευταία χρόνια,τα ξεπουλήσαμε όλα,

δεν υπάρχει λόγος βιασύνης βέβαια, αλλά το ρολόι τρέχει.

Αγοράζοντας πράγματα από το κατάστημά μας είναι ένας από τους καλύτερους τρόπους υποστήριξης του Kurzgesagt

Χάρη σε εσάς μπορούμε να διατηρούμε αυτό το κανάλι για όλους,

και να δημιουργούμε περισσότερα όμορφα πράγματα.

Χαρούμε διαστρικό έτος 12,020.

[Μουσική τέλους]