Разбираемся, сколько весит чайная ложка нейтронной звезды и как на самом деле выглядел Большой взрыв.
Дмитрий СажкоАвтор Лайфхакера
Избранное
Нейтронная звезда в представлении художника. Изображение: Wikimedia CommonsНейтронные звёзды — это небесные тела с невероятной плотностью и гравитацией. Большинство из них весят примерно как наше Солнце. При этом они имеют радиус всего в десяток-другой километров и, как бешеные, вращаются вокруг своей оси.Во многих подборках научно-популярных фактов из интернета можно встретить утверждение: «Нейтронная звезда такая плотная, что чайная ложка её вещества весила бы миллиарды тонн». Но оно лишено смысла. Дело в том, что вещество такой звезды не может существовать без её гравитации. Под воздействием последней элементарные частицы — нейтроны внутри этого космического тела спрессовываются в сверхплотную массу, которую называют ядерной пастой. И если вы каким-то образом отковыряете от звезды чайную ложку материи (что невозможно), то на неё перестанет воздействовать тяготение и частицы начнут отталкиваться друг от друга.Стало быть, чайной ложки нейтронной звезды не может существовать: как только вы получите её, содержимое взорвётся, испарив солидную часть нашей планеты.
2. Млечный Путь и Андромеда врежутся друг в друга
Столкновение галактик. Анимация: NASAВычисления астрономов показывают, что через 4,5 миллиарда лет наша галактика Млечный Путь столкнётся со своей ближайшей соседкой — Андромедой. Это довольно обыденное явление во Вселенной.Многие представляют себе такое столкновение как катастрофу поистине невообразимого масштаба, в результате которой взорвутся звёзды, разрушатся планетарные системы и вся разумная жизнь, если такая есть, погибнет.Но переживать не стоит: это событие далеко не такое катастрофическое. Звёзды в галактиках столкнуться не смогут из-за того, что расстояния между ними крайне велики. К примеру, если бы наше Солнце было размером с монету, то ближайшая такая же монета, Проксима Центавра, находилась бы от него за 718 километров. Далековато, кажется. Так что разрушений планетарных систем не предвидится. Строго говоря, столкновение — не совсем правильное слово для этого процесса, его лучше бы назвать слиянием. В результате него из двух галактик образуется одна — Млекомеда. При этом наша Солнечная система не подвергнется каким-либо неприятным воздействиям.Правда, с Земли за этим понаблюдать уже не выйдет, потому что через 1,5 миллиарда лет светимость Солнца вырастет настолько, что испарит с нашего глобуса океаны. Постарайтесь к тому времени переселиться на какую-нибудь космическую станцию с собственной биосферой.
3. Юпитер спасает Землю от астероидов
Юпитер. Изображение: Hubble/NASAЕщё один миф, который мелькает во многих подборках «фактов о Вселенной». Логика такая: летит глыба из дальнего космоса, вот-вот впечатается в наш многострадальный глобус. Но тут Юпитер своим мощным гравитационным полем отклоняет астероид, и тот уносится прочь, не причинив никому вреда. Некоторые даже говорят, что жизнь на Земле была бы невозможна без помощи этой планеты. Но, прибегнув к компьютерному моделированию, учёные из Университета Нового Южного Уэльса и Университета Опен выяснили, что это не совсем так. Юпитер действительно может отклонить от Земли объекты, прилетевшие из-за пределов Солнечной системы. Но вот местные кометы и астероиды он, напротив, смещает ближе к орбите нашей планеты, увеличивая угрозу столкновения. Так что не стоит считать Юпитер щитом Земли.
4. Галактики очень красочные
Туманность Орёл, подкрашенный снимок. Зелёный цвет отмечает водород, красный — однократно ионизированную серу, а синий — дважды ионизированные атомы кислорода. Изображение: NASA / ESA / Hubble Heritage Team (STScI/AURA)По Сети гуляет множество подборок фотографий с телескопа Hubble, к которым недавно добавились и снимки James Webb. Галактики, запечатлённые на них, как правило, чрезвычайно яркие и разноцветные.Но если вы глянете на фото астрономов-любителей, то заметите, что космос далеко не такой красочный и представлен скорее чёрно-серо-белой палитрой с небольшими вкраплениями синего, красного и голубого.Дело в том, что человеческий глаз не способен улавливать цвета на таких далёких расстояниях. А телескопы вроде Hubble делают вообще чёрно-белые снимки, которые затем окрашиваются учёными искусственно.Исследователи определяют, какие части пространства излучают ультрафиолетовые, рентгеновские или гамма-лучи, а затем назначают каждому виду излучения определённый цвет. Из-за этого многие пишут в интернете: «Перестаньте верить фотографиям NASA, это всё фотошоп!» — хотя о подкрашивании снимков астрономы говорят прямо. Если вы хотите узнать, как действительно выглядят далёкие галактики, взгляните, например, на это изображение Андромеды — она представлена в естественных цветах:
Галактика Андромеды в естественных цветах. Изображение: NASAИли посмотрите на туманности Северная Америка и Пеликан, снятые в разных диапазонах:
Туманности Северная Америка и Пеликан, снятые в видимом (фото слева сверху) и инфракрасном (все остальные) диапазонах. Изображение: NASAКак видите, реальные оттенки несколько тусклее окрашенных фрагментов.
5. Солнечная система окружена стеной из огня
Гелиосфера в представлении художника. Изображение: NASA/JPL-CaltechЭтот заголовок довольно часто встречается в подборках «интересных фактов о космосе». Солнечная система окружена гелиосферой — пузырём чрезвычайно горячего водорода, плазмы, которую испускает наша звезда. Его впервые зафиксировали своими приборами зонды «Вояджер». Температура газа в гелиосфере достигает порядка 49 000 °С.Узнав, что вокруг Солнечной системы кружатся облака раскалённого водорода, люди представляют себе некий непроходимый барьер, который сожжёт любого, кто к нему приблизится. Поэтому про всякие зонды типа «Вояджеров» и «Новых горизонтов» шутят, что они долетят «до конца карты», сгорят и больше ничего не покажут. Значит ли это, что Солнечную систему покинуть невозможно? Ничего подобного. Гелиосфера на самом деле настолько разрежена, что никак не повлияет на температуру пересекающего её космического корабля — разве что в радиосвязи помех прибавится. Те же «Вояджеры» прошли эту границу, вовсе не думая сгорать. Так что словосочетание «стена пламени» — это преувеличение.В конце концов, зонд «Паркер» вообще в атмосферу Солнца слетал и ничего, уцелел.
6. Звезда Мафусаил старше Вселенной
Звезда Мафусаил, расположенная на расстоянии 190,1 светового года от нас. Изображение: Digitalized Sky Survey (DSS) / CaltechВзгляните на снимок выше: это одна из самых старых звёзд во Вселенной — под номером HD 140283. Обычно её называют Мафусаилом. В интернете упоминания о ней можно встретить в статьях о загадках космоса, потому что она якобы старше, чем всё наше мироздание. Возраст Мафусаила оценили в 16 миллиардов лет, в то время как Вселенной всего 13,8 миллиарда. Иногда звезду приводят как доказательство утверждения, что «учёные ничего не знают!». Но в действительности это не так.Когда возраст звезды впервые определяли в 2000 году с помощью спектроскопии, то и правда насчитали 16 миллиардов лет. Но с тех пор методы несколько улучшились, и стало ясно, что Мафусаилу всего-навсего 12 миллиардов. Так что никакого парадокса нет.И да, это не самая старая звезда во Вселенной, как оказалось. Старейшее светило, обнаруженное на данный момент, именуется SMSS J031300.36-670839.3 и имеет возраст 13,3 миллиарда лет.
7. Большой взрыв был взрывом
Временная шкала метрического расширения пространства. Изображение: NASA / WMAP Science TeamОбычно теорию Большого взрыва описывают так: 13,8 миллиарда лет назад Вселенная была сжата в точку бесконечной плотности и температуры, а потом эта сингулярность взяла и рванула. И получился космос, который мы наблюдаем сейчас. Но это не совсем правильное представление событий.О том, что Большой взрыв в прошлом имел место, свидетельствуют постепенно затухающее тепловое излучение космоса и расширение пространства Вселенной. Это натолкнуло учёных на мысль, что мироздание появилось из некоего очень плотного и горячего состояния. Но Большой взрыв не был взрывом в типичном нашем понимании — у него не было эпицентра. Пространство Вселенной расширяется везде равномерно, а реликтовый фон практически однороден. Нет определённой точки, откуда идёт расширение.Поэтому сравнивать Большой взрыв с детонацией бомбы или вспышкой сверхновой звезды, как это любят делать художники и аниматоры в интернете, неправильно. Это был не взрыв в пространстве, а расширение последнего. Вселенная была плотной и горячей, затем пространство стало расширяться, а материя — остывать и приобретать те формы, которые мы наблюдаем сейчас.Термин «Большой взрыв» появился в 1949 году благодаря английскому астроному Фреду Хойлу. Он, кстати, был противником теории и придерживался мнения, что Вселенная была всегда. Но броская фраза полюбилась публике, и рождение космоса стали называть Большим взрывом. И хотя учёные считают, что это имя теории не подходит из-за неправильных ассоциаций, его до сих пор не заменили — слишком уж привязалось.Исследователи, к сожалению, не могут точно сказать, как именно выглядело рождение Вселенной, потому что тогда привычные нам законы физики ещё не работали. Но, например, астроном и физик из Реджис-колледжа Сантош Мэтью считает, что звука в этот момент быть не могло, потому что тогда ещё не было среды, способной его проводить. Так что Большой взрыв, скорее всего, происходил в абсолютной тишине.
Лайфхакер
