Szukaj na tym blogu

wtorek, 26 maja 2020

Gwiazda kwarkowa lub dziwna



 Pulsar 3C58  źródło: NASA/CXC/SAO
Gwiazda dziwna (gwiazda kwarkowa) – hipotetyczny typ gwiazdy zbudowanej z materii dziwnej. Istnienie takiej ultragęstej materii jest spakowane wewnątrz bardzo masywnych gwiazd neutronowych. Modele teoretyczne sugerują, że gdy materia jądrowa w gwieździe (neutrinium – materia jądrowa w równowadze ze względu na słaby rozpad ß) znajduje się pod wpływem dostatecznie dużego ciśnienia pochodzącego od grawitacji gwiazdy, zachodzi w niej proces dezintegracji nukleonów do materii kwarkowej. Gwiazda kwarkowa jest układem zawierającym plazmę kwarkową w równowadze ze względu na rozpad ß (podobnie jak rozpad neutronów w gwieździe neutronowej), w skład której wchodzą kwarki (u, d,s) i gluony. Obecność gluonów opisuje stała B (nazywana stałą worka) oraz zmiana masy kwarków (masa efektywna). W chromodynamice (QCD) kwarki zyskują w plazmie kwarkowo-gluonowej znaczne masy (mu*=md* ~ 330 MeV/c2, ms* ~ 450 MeV/c2 (masy konstytuentne)). Swobodne kwarki gdy są ekstremalnie blisko siebie (swoboda asymptotyczna) posiadają niewielkie masy ((mu*=md* ~ 7 MeV/c2, ms* ~ 150 MeV/c2 (masy bieżące)).

Stała worka ma sens gęstości energii próżni (tak jak stała kosmologiczna) w plazmie kwarkowej. Nie jest ona dobrze znana, rachunki na sieci w chromodynamice kwantowej (QCD) sugerują, że B-1/4~ 180 MeV. Mniejsza wartość B niż B-1/4~ 155 MeV oznacza, że materia dziwna może być stabilniejsza, niż materia jądrowa. Mogłyby istnieć wtedy stabilne, dowolnie małe gwiazdy kwarkowe czy stabilne krople dziwnej materii kwarkowej. Takie krople nazwano dziwadełkami i mogłyby być one składnikami materii dziwnej. Z zetknięciem z nimi normalna materia jądrowa zamieniałaby się na materię dziwną.

Stan plazmy kwarkowej jest hipotetycznym stanem materii mogącym występować jednak w ekstremalnych gęstościach i temperaturach (np. we wnętrzu gwiazd neutronowych), gdy B-1/4 > 155 MeV. Obecnie przeprowadza się eksperymentalnie badanie tej fazy (rozpraszanie ciężkich jonów). Gwiazdę kwarkową interpretować można jako ogromną cząstkę elementarną zbudowaną z około 1057 kwarków (w nukleonie np. w neutronie jest ich trzy).

Gwiazdy kwarkowe mogą być gęstsze niż gwiazdy neutronowe, ich rozmiar może być między 5-10 km (10-14 km dla gwiazdy neutronowej). Gwiazdy kwarkowe mogą być więc bardzo zwartymi obiektami stanowiącymi stan pośredni pomiędzy czarną dziurą a gwiazdą neutronową. Istnieją sugestie, że dwa obserwowane obiekty RX J185635-3754 i 3C58 mogą być gwiazdami kwarkowymi. Obserwacje wskazują, iż są to znacznie mniejsze i zimniejsze obiekty niż gwiazdy neutronowe. Obserwacje te nie są do końca potwierdzone i są przedmiotem krytyki. Istnieje także silne podejrzenie, że gwiazda kwarkowa mogła powstać w wyniku eksplozji supernowej SN 1987A.

Gwiazdy kwarkowe, w przeciwieństwie do wszystkich innych znanych ciał o tak dużej masie (w tym gwiazd neutronowych), nie rozpadłyby się, gdyby zniknęła grawitacja

3C58 jest pozostałością supernowej obserwowanej w 1181 r przez chińskich i japońskich astronomów.

Długa obserwacja prowadzona przez obserwatorium Chandra ukazuje centralnego pulsara okrążanego przez jasny torus rentgenowskiej emisji. Promienie rentgenowskiej emisji są wyrzucane w obydwu kireunkach od centrum torusa na dystans kilku lat świetlnych. W efekcie powstaje skomplikowana pajęczyna węzłów rentgenowskich promieni.

Stosunkowo chłodna powierzchnia gwiazdy wzbudziła zdziwienie u astrofizyków, ponieważ standardowa teoria stygnięcia pulsarów przewiduje o wiele większą temperaturę dla gwiazd w wieku 830 lat.

Intensywność chłodzenia pulsara jest odpowiednia dla przypadku kolizji między neutronami a innymi subatomowymi elementami w tym ultra gęstym wnętrzu, gdzie łyżeczka materii waży więcej niż trylion ton.

Zderzenia cząstek subatomowych produkują neutrina, które odprowadzają energię z gwiazdy. Szybkość chłodzenia w 3C58 wskazuje, że interaktywne zależności pomiędzy neutronami i protonami nie są zrozumiałe dla tak ekstremalnych warunków panujących w pulsarach. Taka sytuacja budzi podejrzenia że w 3C58 jest obecna jakaś egzotyczna forma materii.





poniedziałek, 25 maja 2020

HIPOTEZA HIPERWSZECHŚWIATA




 Obłok międzygwiazdowy                  Lokalne zagęszczenia gazu i pyłu w ośrodku międzygwiazdowym, głównym budulcem obłoków jest wodór
 Obłok molekularny             Typ obłoku międzygwiazdowego, w którym gęstość wodoru jest wystarczająco duża, a temperatura odpowiednio niska, aby formowały się molekuły wodoru H2
 Protogwiazda Tworząca dopiero się gwiazda - jeszcze przed dojściem do ciągu głównego
 Globula Boka Rodzaj ciemnej mgławicy, składającej się z gęstego pyłu i gazu, w których ma miejsce proces tworzenia się gwiazd.
 Czarny karzeł Gwiazda poza ciągiem głównym
 Brązowy karzeł Gwiazda o masie mniejszej od 0,08 masy słońca.
 Biały karzeł Masa mniejsza od 1/4 masy słońca - powstaje po śmierci gwiazdy na ciągu głównym
 Mgławica   planetarna Obłok gazu i pyłu powstałego z zewnętrznych warstw gwiazdy kończącej etap syntezy jądrowej we wnętrzu. W centrum takiego obiektu odkrywane są zwykle białe karły, w które zamieniają się gwiazdy po utracie otoczki.
 Nowa karłowataGwiazda zmienna,  w rzeczywistości ciasny układ podwójny złożony z gwiazdy podobnej do Słońca i białego karła, ściągającego grawitacyjnie materię ze swojej towarzyszki.
 Zmienna
 nowopodobna
 Gwiazda wybuchowa, ciasny układ podwójny złożony z białego karła i gwiazdy ciągu głównego
 Nowa klasyczna Gwiazda wybuchowa, w rzeczywistości ciasny układ podwójny złożony z białego karła i gwiazdy ciągu głównego lub nieco odewoluowanej gwiazdy.
 Nowa powrotnaGwiazda wybuchowa o amplitudzie zmienności nowej klasycznej, ale której wybuch zaobserwowano ponownie.
 Żółty karzełGwiazda ciągu głównego od 0,8 do 1,4 masy słońca
 Czerwony karzełGwiazda ciągu głównego, masa mniejsza od 1/3 masy słońca, czas życia bardzo długi - do bilionów lat. 
 Błękitny karzełHipotetyczna gwiazda powstała z czerwonego karła, kiedy ten wyczerpie większość zapasów paliwa wodorowego.
 Podolbrzym Gwiazdy jaśniejsze od gwiazd z ciągu głównego, ale nie tak jasne jak prawdziwe olbrzymy. 
 Czerwony olbrzym Gwiazda poza ciągiem głównym, po zsyntetyzowaniu helu w jądrze zaczyna syntetyzować hel z ...
 Wolfa-Rayeta Gwiazdy W-R odkryli w 1867 roku francuscy astronomowie Charles Joseph Étienne Wolf i Georges Rayet
 Błękitny olbrzym Gwiazda na ciągu głównym, o typie widmowym O lub B należąca do III klasy jasności. 
 Błękitny maruder Gwiazdy, które są znacznie gorętsze i bardziej błękitne, niż inne gwiazdy gromady o tej samej jasności, przez co wydają się znacznie młodsze
 Błękitny nadolbrzym To gwiazdy na ciągu głównym, są wyjątkowo gorące i jasne.
 Hiperolbrzym Najjaśniejsze i największe gwiazdy mające klasę jasności 0. Są niezwykle rzadkie. Najbliższy Ziemi hiperolbrzym to VV Cephei, odległy od Ziemi o około 3000 lat świetlnych
 Cefeida Świeca standardowa, obiekt astronomiczny o znanej absolutnej wielkości gwiazdowej. Porównując znaną jasność absolutną z jasnością pozorną (obserwowaną) możemy wyznaczyć odległość do takiego obiektu. 
 Supernowa Nazwa tej gwiazdy nie oddaje istoty jej istnienia...
 Hipernowa Hipotetyczny rodzaj wysokoenergetycznej supernowej powstający, gdy wyjątkowo masywna gwiazda zapada się na skutek ustania w niej reakcji termojądrowych.
 Supernowa typu Ia Odmiana supernowej powstająca w wyniku eksplozji białego karła.
 Supernowa typu Iax Słabsza odmiana supernowej typu Ia.
 Nowa Czerwona Wybuch powstający w wyniku łączenia się dwóch gwiazd w jedną; nazwa pochodzi od charakterystycznej krzywej blasku z czerwonym kolorem wybuchu i silnym poblaskiem w podczerwieni.
 Pair-instability-   supernowa Supernowa powstająca z powodu niestabilności kreacji par.
 Fałszywa supernowa Kosmiczna eksplozja pozornie wyglądająca jak supernowa, ale w odróżnieniu od prawdziwiej supernowej, niekończąca się rozerwaniem gwiazdy, w której została zainicjowana.
 Gwiazda neutronowa Poza ciągiem głównym - zapadająca gwiazda o masie większej od 1/4 masy słońca zapada się dalej. 
 Pulsar Poza ciągiem głównym - najpopularniejsza w środowisku naukowym teoria głosi, że pulsar jest rodzajem gwiazdy neutronowej. 
 Pulsar rentgenowskiTyp rentgenowskiego układu podwójnego składający się z gwiazdy neutronowej o bardzo silnym polu magnetycznym i gwiazdy ciągu głównego 
 Berster rentgenowski Klasa ciasnych układów podwójnych, w których jeden składnik jest zwykłą gwiazdą podobną do Słońca, a drugi gwiazdą neutronową.
 Anomalny pulsar   rentgenowski Typ wolnorotującego pulsara (okresy obrotu 12 znanych obecnie, listopad 2012, obiektów tego typu mieszczą się w przedziale od dwóch do dwunastu sekund. 
 Magnetar Obiekt zwarty (gwiazda neutronowa lub hipotetyczna gwiazda kwarkowa), posiadający bardzo silne pole magnetyczne, B>1010 T (1014 Gs), emitujący w sposób regularny (pulsy) lub nieregularny (błyski) promieniowanie gamma oraz promieniowanie rentgenowskie. 
 Gwiazda dziwna lub gwiazda dziwna, hipotetyczna gwiazda zbudowana z materii dziwnej...
 Nowa kwarkowa Hipotetyczny typ supernowej, powstający w wyniku kolapsu gwiazdy neutronowej do gwiazdy kwarkowej poprzez proces „zmiany kolorów”.
Czarna dziura  Zapadająca gwiazda o masie większej od 3 mas słońca wytworzy czarną dziurę
 Gwiazda zmienna   zaćmieniowa Gwiazda która obserwowana na ziemskim niebie wykazuje zmiany w swojej jasności



niedziela, 24 maja 2020

Gwiazda neutronowa

SNR 0540-69.3 źródło: NASA/CXC/SAO
 W wyniku wybuchu supernowej powstaje gwiazda neutronowa

Obraz Chandry ukazujący obiekt  SNR 0540 - 69.3 dobitnie wykazuje niezwykłą moc jaka się uwalnia, kiedy eksploduje masywna gwiazda. Implozja wtłacza materiał umierającej gwiazdy w niezwykle gęstą  gwiazdę neutronową, inicjując eksplozję która wysyła falę uderzeniową w przestrzeń o  prędkości 5 milionów mil na godzinę. Obraz ukazuje centralny biały    blask wysokoenergetycznych cząstek o długości 3 lat świetlnych stworzony przez szybko obracającą się gwiazdę neutronową. Otaczający gwiazdę neutronową biały blask jest powłoką gorącego gazu o szerokości 40 lat świetlnych w średnicy, wskazujący czoło napierającej  fali uderzeniowej super nowej.
Obracając się z szybkością 20 razy na sekundę  SNR 0540-69.3 generuje moc równoważną 30 000 Słońcom.

Pulsar ten, jest bardzo podobny do sławnego pulsara Crab Nebula (mgławica Kraba). Zarówno SNR 0540-69.3 jak i Crab  obracają się szybko, obydwa pulsary emitują niezwykłą moc promieniowania rentgenowskiego i wysokoenergetycznych cząstek, obydwie gwiazdy są zanurzone w magnetycznych chmurach wypelnionych wysokoenergetycznymi cząstkami.










 Strona główna Na początku Odpychanie kosmiczne Super wszechświat
 Ekspansja Ewolucja wszechświata Promieniowanie tła Hiper wszechświat 
 Czarna dziura Ciemna materia Promień grawitacyjny Siły pływowe
 Obiekty odległe Wielki Wybuch Poczerwienienie grawitacyjne  Życie gwiazd

czwartek, 21 maja 2020

twst

hhhhhhhh test1yyyyEkspansjahhhhhhhdddddddd
tttttttttttt  
xxxxxxxxxxnnnnnnggggggggggggggggfssfghhh

Obiekty odległe


Grupa Lokalna Galaktyk to grupa ponad 50 galaktyk, do której należy również nasza galaktyka; Droga Mleczna. Grupa ta rozciąga się na obszarze około jednego megaparseka (106 pc). Galaktyki Grupy Lokalnej tworzą system połączony siłą grawitacji i poruszają się przez kosmos jako jedna całość, w odróżnieniu od innych galaktyk, które oddalają się od nas. Obiekty odległe to te, które się od nas oddalają zgodnie z prawem Hubble.

Zgodnie z hipotezą Wielkiego Wybuchu wszystkie galaktyki są połączone siłami grawitacji i te bliskie, i te odległe. Wprowadzenie wyjątku dla systemu połączonego siłą grawitacji dla Grupy Lokalnej Galaktyk jest brakiem konsekwencji w wyjaśnianiu zjawiska ucieczki galaktyk.

W wyjaśnieniu reguły według której pewne galaktyki nie uczestniczą  w ekspansji wszechświata, pomoże nam wprowadzenie  odziaływania grawitacyjnego relacji:
  • galaktyka - galaktyka
  • galaktyka - ciemna materia
 Zgodnie z Nową Hipotezą, pomiędzy galaktykami w wyniku przyrostu  masy Wszechświata, następuje przyrost cząstek ciemnej materii (przyrost przestrzeni). Przyrost przestrzeni między  galaktykami bliskimi jest bardzo mały. Przyciąganie grawitacyjne pomiędzy galaktykami Grupy Lokalnej przeważa nad przyciąganiem relacji galaktyka - ciemna materia. Natomiast przyciąganie grawitacyjne  pomiędzy galaktykami odległymi, jest na tyle małe, że zwycięża przyciąganie grawitacyjne relacji galaktyka - ciemna materia. Pomimo tego, że wszystkie galaktyki są połączone siłami grawitacji, to dla obiektów odległych nie ma to znaczenia. Obiekty odległe oddalają się od nas na fali ekspansji przestrzeni,  ponieważ połączenie między galaktykami siłami grawitacji zostało zdominowane połączeniem grawitacyjnym relacji obiekt kosmiczny ciemna materia.

Galaktyki oddalają się na skutek przyrostu ciemnej materii /przestrzeni/ w objętości czarnej dziury. Przyrost ciemnej materii następuje jednocześnie w całej objętości, przyrost ten, nie ma środka ani krawędzi. Każdy obserwator, niezależnie w którym punkcie wszechświata się znajduje, patrzący na obiekty odległe ma wrażenie, że znajduje się w centrum wybuchu.



 Strona główna Na początku Odpychanie kosmiczne Super wszechświat
 Ekspansja Ewolucja wszechświata Promieniowanie tłaHiper wszechświat 
 Czarna dziura Ciemna materia Promień grawitacyjny Siły pływowe
 Obiekty odległe Wielki Wybuch Poczerwienienie grawitacyjne  Życie gwiazd

niedziela, 17 maja 2020

Siły pływowe


Ten artykuł dotyczy sił pływowych wywołanych przez czarną dziurę w ciemnej materii wszechświata. Zobacz też: inne znaczenie tego słowa w Wikipedii.

Każda czarna dziura jest zanurzona w ciemnej materii Wszechświata. Nowa hipoteza zakłada, że czarna dziura o masie gwiazdowej tworzy w swoim sąsiedztwie siły pływowe w ciemnej materii powodujące zmianę jej gęstości i przemieniające ciemną materię w materię zwykłą, która wyświeca się w postaci dysku akrecyjnego. Na czarną dziurę opada materia zwykła powstała z ciemnej materii Wszechświata. Po przekroczeniu horyzontu zdarzeń ulega kolapsowi i staje się ciemną materią czarnej dziury, która jest nieporównywalnie gęstsza od ciemnej materii w Wszechświecie.

Super masywne czarne dziury znajdujące się w centrach galaktyk, oprócz dysku akrecyjnego  tworzą halo galaktyki które charakteryzuje się m.in. tym że obraca się wraz z  centralną czarną dziurą galaktyki. W halo galaktyki  powstają rejony różnic gęstości ciemnej materii, a w nich rejony gwiazdotwórcze będące ciemną materią przemieniającą się w materię. Gwiazdy w galaktykach powstają w rejonach gwiazdotwórczych,  z materii utworzonej z ciemnej materii,  a nie z materii nie wiadomo jak tam zebranej. 

Należy przypomnieć że wszechświaty/czarne dziury są wypełnione ciemną materią w dużej koncentracji. Nie jest tak, że w jednych obszarach jest ciemnej materii więcej,  w innych mniej, a w jeszcze innych  nie ma jej w ogóle.


 Strona główna Na początku Odpychanie kosmiczne Super wszechświat
 Ekspansja Ewolucja wszechświata Promieniowanie tłaHiper wszechświat 
 Czarna dziura Ciemna materia Promień grawitacyjny Siły pływowe
 Obiekty odległe Wielki Wybuch Poczerwienienie grawitacyjne  Życie gwiazd