Surm kosmosest - gammakiirguse pursked selgitatud. | Kurzgesagt

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

Video

Transkriptsioon

Kujuta ette, et sa võid koguda energiat kõigilt tähtedelt, mis asuvad lähemal kui sada miljonit valgusaastat.

Tuhandetest galaktikatest, kus igaühes miljardeid tähti.

Kujuta ette, et sa võid võtta sellise võimsuse ja kasutada seda universumi suurima superrelva lasus.

Kujuta ette, milliseid kahjustusi sa saaksid tekitada.

Tuleb välja, et sul polegi vaja seda ette kujutada.

Sellised asjad on olemas ja neid kutsutakse gammakiirte sähvatusteks.

Kuid mida need kosmilised snaiperid endast kujutavad?

Ja mis juhtub, kui mõni selline tabab Maad?

Et saada aru gammakiirte sähvatustest, peame esmalt mõistma gammakiirgust.

Gammakiirgus on elektromagnetiline kiirgus – lained, mis kannavad endas energiat, just nagu nähtav valgus.

Nähtav valgus on väike osa elektomagnetilise kiirguse spektrist – see osa, mida su silmad suudavad näha.

Sellest madalama energiaga on raadiolained, mikrolained ja infrapunakiirgus.

Ja sellest kõrgema energiaga on ultraviolettkiirgus, röntgenkiirgus ja gammakiirgus.

Gammakiirgus on uskumatult võimas.

Ühesainsas gammakiirguse footonis on rohkem energiat, kui miljonis nähtava valguse footonis kokku.

Gammakiirguse kõrge energiatase teeb sellest ioniseeriva kiirguse.

See tähendab, et nad on piisavalt suure energiaga, et lõhkuda aatomi tuumasidemeid.

See teeb need sinu ja minu jaoks ohtlikuks.

Ioniseeriv kiirgus lõhub õrna biokeemilise masinavärgi, mis meid elus hoiab,

nagu 9 mm kuul, mis tulistatakse läbi kella.

Õnneks kaitseb Maal atmosfäär meid natuke ka väheintensiivse gammakiirguse eest.

Kuid kui atmosfäär kaitseb meid kosmilise gammakiirguse eest,

siis kuidas kosmilisi gammakiirguse sähvatusi (neid tähistatakse lühendiga GRB) üldse avastatakse?

Külma sõja ajal saatis USA

üles luuresatelliite, mis võiksid avastada gammakiiri Nõukogude Liidu tuumakatsetustest kosmoses.

Need ei näinud ühtki pommi, kuid vaatlesid nõrku purskeid, mis tulid avakosmosest,

kestes vaid mõne sekundi.

Tänase päevani võib see olla ainus oluline teadusavastus, mis on tehtud luuresatelliitide poolt (vähemalt avalikkusele teadaolevalt).

Astronoomid kasutavad oma avastuste tegemiseks teleskoope, mis näevad teist liiki valgust.

Ja need luuresatelliidid andsid neile uue silmapaari.

Need lühikesed pursked jäid mõistatuseks kolmekümneks aastaks, kuid viimaks

avastasime GRB allika – üks galaktika kuue miljardi valgusaasta kaugusel.

Kui GRB on nähtav selliselt kauguselt, siis peab see olema uskumatult energiarohke.

Vabastades sekundis rohkem energiat, kui meie Päike kogu oma kümnemiljardi aastase eluea kestel.

See teeb GRB-dest universumi kõige eredamad sündmused.

Aga kust need siis tulevad?

GRB-d saadavad ühtesid kõige vägivaldsemaid ja murrangulisemaid surmi universumis,

ning mustade aukude sündi.

On olemas kaht tüüpi gammakiirguse sähvatusi:

lühikesed ja pikad, ja neil mõlemal on oma allikas.

Pikad GRB-d kestavad umbes minuti ja teadlased usuvad, et need on põhjustatud supernoovadest –

kui massiivse tähe tuum variseb kokku ja muutub mustaks auguks.

Lühikesed GRB-d kestavad u sekundi ja tekivad siis, kui kaks neutrontähte kaksiksüsteemis ühinevad.

Miljonite aastate jooksul nende orbiidid vähenevad, kiirates gravitatsioonilaineid.

Kui nad jõuavad puutekaugusele, põrkavad nad kokku ja sulanduvad üksteise sisse, moodustades musta augu.

Nii supernoovad kui ka ühinev neotrontähepaar annavad sama tulemuse:

must auk, mille ümber keerleb musta augu tekkimisel säilinud gaasijääkidest magnetiseerunud ketas.

Selles keskkonnas kerib pöörlemine magnetvälja kokku nii, et see põhjustab lehtrikujulisi kuumi osakestejugasid,

kus osakesed liiguvad peaaegu valguse kiirusel.

Gaas sellisest tunnelis tekitab kaks kitsast kõrge energiaga gammakiirte juga,

nagu taevakehast laserpüss.

Täiesti erinevalt muudest kosmilistest plahvatustest, mis hajuvad ja vaibuvad,

jäävad GRB-d koondatuks ja neid võib märgata palju kaugemalt.

Sügavamalt detailidesse sukeldumine nõuaks liiga palju matemaatikat ühe YouTube video kohta.

Universum on täis selliseid kosmilisi kinnisilmi ja huupi pimedusse tulistavaid täpsuskütte,

ja nad saavad meile alatasa pihta.

Keskmiselt avastame me ühe tabamuse ööpäevas. Õnneks on enamik neist ohutud.

Kõik sähvatused, mis me siiani oleme avastanud, on tulnud väljaspoolt Linnutee galaktikat,

liiga kaugelt, et meile viga teha.

Kuid lähedal toimuv GRB võib olla katastroofiline,

kui mõni peaks toimuma meist mõne valgusaasta kaugusel, küpsetaks see täielikult ära kogu Maa pinna.

Või vähemalt selle poole, mis on parajasti GRB suunas.

Kuid isegi paarist valgusaastast kaugemal asuv GRB võib teha lõpu elule Maal.

Ja selleks pole vaja täppistabamust, et meid tappa.

Kui GRB pärineb mõnetuhande valgusaasta kauguselt,

on see meieni jõudmisel sadade valgusaastate laiune,

uhtudes päisesüsteemi üle, nagu võimas tõusulaine.

Osoonikiht mingil määral kaitseb meid, kuid tõrjub paremini Päikselt tulevat ultraviolettkiirgust kui GRB kiiri.

Selline gammakiirguse sähvatus saaks osoonikihist jagu ja jätaks meid tapva päiksekiirguse kätte.

Osoonikihil võtaks aastaid, et looduslike protsesside toimel taastuda,

millest piisaks, et Päike jõuaks Maa oma kiirgusega ära steriliseerida.

Või vähemalt tappa kõige keerulisemad eluvormid.

Tegelikult võib selline asi juba juhtunud olla.

GRB võib olla üks võimalik põhjus Ordoviitsiumi ajastu väljasuremisele 450 miljonit aastat tagasi,

mis hävitas peaaegu 85% kõigist toonastest mereliikidest.

Kuid seda on siiski peaaegu võimatu tõestada.

Gammakiirguse sähvatused võivad olla ka põhjuseks, miks me ei ole universumis leidnud mujal elumärke.

Need võivad regulaarselt puhtaks pühkida universumi ulatuslikke piirkondi.

Arvatakse, et GRB-de tõttu on vaid 10% kõigist galaktikatest sobilikud

selliseks eluks, nagu meil.

Seega, kas nad tapavad ka meid?

Arvatavasti siiski mitte.

Sellises galaktikas, nagu meil, võib GRB esineda umbes kord tuhande aasta kohta.

Ja selleks, et meile kahju teha, peavad need olema lähedal ja meie poole suunatud.

Kuid kuna gammakiired liiguvad valguse kiirusel, ei saa me nende lähenemisest teada enne, kui need on siin.

Seega võib juba tappev GRB meie suunas teel olla, kuid me ei saa seda enne teada, kui sellega pihta saame

ja sureme.