Astronom Vladimir Surdin: 6 svemirskih čuda koja zadivljuju maštu

Milijarde čestica neutrina prolete kroz nas svake sekunde, astronomi postavljaju svoje senzore duboko pod zemljom ili pod vodom, a najbliža crna rupa je doslovce pokraj – u središtu našeg Galaksije. O ovim i drugim zanimljivostima govorio je astronom Vladimir Šurdin, a Lifehacker je napravio sažetak predavanja.

1. Rođenje zvijezde

Prostor nikad nije prazan. A ako imamo dobar teleskop, sigurno ćemo vidjeti materiju koja ispunjava ovaj prostor u optičkom ili radio opsegu. Na primjer, daleke zvijezde ili oblaci plina.

Ali ponekad se dogodi da neki dio prostora zatvori tamna mrlja - kao da je tu praznina, što ne može biti. I shvatili smo da su to oblaci hladnog plina unutar kojih je nova zvijezda spremna roditi se.

Isprva se ne pokazuje. Ali kada dođe vrijeme da se rodi, zvijezda ispušta struju vrućeg plina, koja izgleda kao tanka zraka ili struja na pozadini tamnog oblaka.

A ponekad - najavljuje svoje rođenje snažnim pozdravom. Na mjestu tamne mrlje pojavljuje se ogroman oblak vrućeg plina - zvijezda kao da čisti prostor oko sebe u kojem će živjeti.

Ovaj proces izgleda spektakularno gledano izdaleka. Ali ako se pored nas rodi zvijezda oko 10-15 puta teža od Sunca, naša Sunčev sustav će prestati postojati. Stoga neka se takva čuda događaju daleko.

2. Pojava novog planeta

Ranije su astronomi samo maštali o tome kako bi mogao izgledati proces rađanja planeta. Ali moderni teleskopi koji kombiniraju optiku i radio antene pomogli su nam da snimimo i ovaj fenomen. Najmoćniji uređaji ove vrste nalaze se u Čileu - tamo astronomi danas dolaze do mnogih otkrića.

Planeti se mogu roditi oko zvijezde koja se još nije do kraja formirala. Znanstvenici su snimili kako se oko njega formira oblak plina. Spljošti se i postane poput ogromne palačinke sa zvijezdom u sredini.

Tada se na ovoj palačinki pojavljuju tamne staze-orbite. Budući planeti skupljaju materiju iz njih, formiraju se i rađaju satelite, koji se odmah počinju okretati oko njih. Pa, novi objekti nastavljaju se pojavljivati ​​u oblaku plina.

3. Procesi koji se odvijaju na Suncu

Sa Zemlje, Sunce izgleda kao glatka loptica za stolni tenis. Ali ako to gledate iz orbite, vidjet ćemo vrlo zanimljiv i ponekad opasan objekt.

Činjenica je da jedan desetmilijarditi dio sunčevog zračenja pada na Zemlju. To je dovoljno za sve potrebe našeg planeta. Ali ako zvijezda izbaci “komad” svoje materije u našem smjeru, može doći do ozbiljnih nesreća.

U eri moderne elektronike to još nije bio slučaj. Međutim, sličan ispad dogodio se u 19. stoljeću. Tada je sve bilo uređeno prilično primitivno: signali su se prenosili preko žica pomoću Morseovog koda. A kada je Sunce bacilo jaku struju plina prema Zemlji, telegraf se pokvario.

Današnja tehnologija mnogo je ranjivija od žičnih komunikacija.

Još jedno čudo su načini koji nam omogućuju da pogledamo u jezgru naše zvijezde i proučavamo procese koji se tamo odvijaju. Tokovi neutrina pomažu u tome.

Kroz vrh nosa, kao i kroz svaki kvadratni centimetar našeg tijela, svake sekunde proleti 10 milijardi ovih čestica. Mi to ne osjećamo, ali uređaji to bilježe potoci.

Na isti način, neutrini prožimaju naš planet. A kako bi proučavali stanje Sunca, znanstvenici koriste goleme podzemne i podvodne detektore-laboratorije koji hvataju tokove tih čestica.

Takvi centri postoje, primjerice, u Japanu. To su ogromne prostorije smještene na dubini od oko jednog i pol kilometra. Imamo podzemne detektore instalirane u Arkhyzu. Osim, znanstvenici koristiti podvodne neutrinske teleskope - na primjer, na Bajkalu.

Glavni element takvih uređaja je fotomultiplikator. Zanimljivo je da nije usmjerena gore, prema Suncu, nego dolje, prema središtu Zemlje. Činjenica je da detektori rade kasno noću, kada naša zvijezda osvjetljava suprotni dio planete – odnosno gledaju Sunce kroz tijelo Zemlje.

Naš planet služi kao izvrstan filtar čestica. Neutrino uđu u nju na južnoj hemisferi, probuše je u cijelosti, a zatim se ulove na dnu Bajkala.

Američki istraživači instalirali su slične uređaje u svojoj znanstvenoj bazi na Antarktici.

Tako dobivamo portret Sunca, napravljen od različitih točaka, i saznajemo koji se procesi odvijaju unutar našeg svjetiljke.

4. smrt zvijezde

Zvijezde se ne samo rađaju, žive i emitiraju neutrine. Ponekad umru.

Prvo se zvijezda u odlasku obavija planetarnom maglicom. Slabi uređaji mogu razlikovati malu loptu, a može se zamijeniti s obližnjim planetom. Ali svemirski teleskopi omogućili su nam da te objekte vidimo u detalje.

Vidjeli smo ljuske koje se šire - gornje slojeve zvijezde. Odbacuje ih prije nego što prestane sjati. Ali najzanimljivije nije to. Ako je svaka zvijezda lopta, onda mora jednako izbacivati ​​materiju u svim smjerovima. Međutim, maglovite školjke imaju vrlo različite oblik.

Promatrači im daju poetična imena. Tako se u Svemiru pojavljuju maglice koje se nazivaju Eskim, Mrav, Pješčani sat, Mačje oko, Leptir, pa čak, iz nekog razloga, i pokvareno jaje.

Takvi se procesi događaju sa zvijezdama veličine našeg Sunca. No, relativno blizu, u zviježđu Orion, nalazi se Betelgeuse. To je mala crvenkasta zvijezda.

Astronomi su dugo vremena promatrali kako se obavija strujama plina. Očigledno, Betelgeuse završava svoju evoluciju. Ali, za razliku od skromnijih svjetiljki, neće nestati. Znanstvenici vjeruju da će njegovo postojanje završiti snažnom eksplozijom. Možda će se to dogoditi vrlo brzo.

Astrofizičari kažu da će se eksplozija najvjerojatnije dogoditi u sljedećih 10.000 godina. Ali točno kada, nitko ne zna. Možda i sutra.

Taj se fenomen naziva "eksplozija supernove". Ovako velike zvijezde završavaju svoje živote. Ljudi već dugo nisu primijetili takve efekte na nebu. Zadnji put je supernova eksplodirala prije gotovo 1000 godina, 1054. godine. I bio je toliko jak da se mogao promatrati bez ikakvih teleskopa. Sve to vrijeme, zvjezdana materija se raspadala, spaljujući svemir.

Kad Betelgeuse eksplodira, bit ćemo preplavljeni zvjezdanim zračenjem. Znanstvenici uvjeravaju: za Zemlju neće katastrofa Atmosfera će nas zaštititi. Ali sateliti u orbiti će izgorjeti, a astronauti će morati biti hitno evakuirani.

Ako danas dođe do eksplozije, moderna tehnologija će je upozoriti za 10-ak sati: od zvijezde, eksplodirati će snažna struja neutrina, koju će sigurno zabilježiti senzori na Bajkalu i u Antarktik. Bit će dovoljno vremena da pokupim astronaute iz orbite.

A iz Betelgeusea će biti mala jezgra, koja će se pretvoriti u neutronsku zvijezdu.

5. Potraga za crnim rupama

Einstein je rekao da se crna rupa ne vidi. Ovaj svemirski objekt izgleda kao prazno mjesto, jer zbog najjače gravitacije upija sve, a ne ispušta ništa – čak i svjetlosni valovi ostaju unutra.

Najbliža crna rupa je u samom središtu našeg galaksije. Teško ga je promatrati, jer je središte zatvoreno od nas ogromnim brojem neprozirnih oblaka. Ali znanstvenici su uspjeli popraviti našu "domaću" crnu rupu.

Da biste utvrdili gdje se nalazi ovaj objekt, morate obratiti pozornost na to postoje li u blizini zvijezde koje se čudno ponašaju. Astronomi su primijetili da se u našoj galaksiji čini kao da se kreću oko nevidljivog središta. To znači da im neki ogromni objekt ne dopušta da odu.

Znanstvenici promatraju kretanje zvijezda od 1995. godine i izračunali su da se u središtu njihove rotacije nalazi crna rupa četiri milijuna puta masivnija od našeg Sunca. Ovo otkriće je bilo toliko uvjerljivo da su njegovi autori dobili Nobelovu nagradu, iako nitko nije vidio ovu crnu rupu i nije mogao potvrditi da će biti tamo.

Ali u proljeće 2022. konačno smo vidjeli ovaj objekt kroz radio-teleskop. Izgleda kao pecivo ili krafna: u sredini je rupa - ista crna rupa, a oko nje leti vrući plin. Točno kako je predviđeno.

6. Postojanje tamne tvari

Nedavno su znanstvenici saznali da je naša Galaksija uronjena u ogromno klupko nepoznate materije i da zauzima samo 1% njenog volumena. Što je to, ne znaju ni fizičari ni astronomi.

Znanstvenici ovu tvar nazivaju tamna tvar, odnosno "tamna tvar". Još se ne može vidjeti, izmjeriti ili istražiti. A može se otkriti samo snagom privlačnosti.

Istraživači su otkrili kako upotrijebiti tamnu tvar da vide svjetlost zvijezda iz vrlo udaljenih galaksija. Toliko daleko da astronomi nisu mislili da će ih ikada vidjeti.

Ispostavilo se da masivni svemirski objekti malo mijenjaju smjer svjetlosnih zraka zbog svojih privlačnost tako da odstupaju od ravne linije. A ako svjetlost prolazi kroz klastere galaksija ispunjene tamnom materijom, njena putanja je malo iskrivljena. Toliko da se udaljene zvijezde mogu promatrati kroz teleskope sa Zemlje. I astronomi su ih uspjeli popraviti.