Суперобъекты. Звезды размером с город


ЗАКАЗ КНИГ - notabene_book@list.ru






Лекции С. Б. Попова,
прочитанные в Культурно-просветительском центре "Архэ"


Суперобъекты. Звезды
размером с город

13 декабря 2015 года



Тёмное вещество
11 февраля 2017 года



Астрофизические итоги
2016 года

14 января 2017 года



Жизнь нейтронной звезды
12 ноября 2016 года

Суперобъекты. Звезды размером с город
С. Б. Попов

М.: Альпина Нон-фикшн, 2016. — 238 с.
ISBN: 978-5-91671-490-6

Книга посвящена нейтронным звездам — единственным астрономическим объектам, исследования которых отмечены уже двумя Нобелевскими премиями по физике, еще две — на подходе. Это говорит о том, что именно они среди всего многообразия небесных тел представляют наибольший интерес для современной физики.

Вы узнаете, как астрономы наблюдают нейтронные звезды и какими удивительными объектами они могут быть, а кроме того убедитесь, что в них сконцентрирована вся современная физика.

Другие книги С. Б. Попова:
АСТРОНОМИЯ: ВЕК XXI. редактор-составитель В.Г. Сурдин. М.: Век 2, 2015.
Звезды: жизнь после смерти. С.Б. Попов, М.Е. Прохоров. М.: Век 2, 2006.


Глава II из книги. Многообразие нейтронных звезд

Все хорошо в меру

Нейтронные звезды — самые интересные объекты во Вселенной. Это очень легко доказать. Возьмем любой объект. Например, ядро звезды. В принципе, при наличии неограниченных технических возможностей, можно любой достаточно массивный объект (начиная с красного карлика) превратить в нейтронную звезду, если его сильно сжать. В природе это происходит так: ядро звезды, довольно занимательный объект сам по себе, сжимается гравитацией. Источники энергии внутри исчерпываются, и ядро начало схлопываться — коллапсировать. Оно сжимается и становится все интереснее.

В физике, как правило, когда параметры достигают экстремальных значений, появляется что-то новое и примечательное. При существенном уплотнении вещество ведет себя не так, как при обычных значениях плотностей. Очень сильные магнитные поля меняют свойства вещества не так, как обычные магнитные поля. Количество переходит в качество. Так вот, представим, что мы сжимаем и сжимаем объект, и становится все интереснее и интереснее. Мы можем наблюдать крайне любопытные физические процессы, не встречающиеся в других условиях. Но если сжать его слишком сильно — получится черная дыра. То есть все исчезнет в этой черной дыре. Это уже не так увлекательно, потому что у черной дыры всего один основной параметр — масса. Кроме этого, черная дыра может вращаться, и это важно для описания пространства-времени в непосредственной близости от нее. Правда, эффект значителен лишь при экстремальном вращении, которое в природе у черных дыр достигается нечасто. Наконец, у дыры может существовать электрический заряд, но в реальности черные дыры почти всегда не заряжены, или заряд очень маленький, так как на заряженный объект быстро натекают заряды противоположного знака. Так что «пережав» и создав черную дыру, мы теряем часть интересной физики1.

Во всем нужна мера. Если остановиться вовремя, то из ядра звезды размером десятки тысяч километров получится шарик радиусом километров десять-двенадцать. Это размер крупного города. Там есть сверхплотное вещество, которого нет в земных лабораториях, сверхсильные магнитные поля, которые нельзя создать в лабораторных установках. У вас очень сильная гравитация на поверхности. Все с приставками «сверх-» и «супер-». И вы можете наблюдать это экзотическое физическое многообразие! То есть вы можете непосредственно изучать сверхплотное вещество, которое находится в сверхсильном гравитационном, магнитном, электрическом поле. И это суперинтересно!

Внутреннее строение нейтронной звезды. Выделяют две основные части: ядро и кору. Каждую из них, в свою очередь, также делят надвое. Во внутренней коре появляются свободные нейтроны в сверхтекучем состоянии. А поведение вещества во внутреннем ядре вообще остается загадкой.

Читать далее...


ИЗДАТЕЛЬСТВА | СОЦИАЛЬНЫЕ ПРОЕКТЫ | ПРАЙС-ЛИСТ