Astronomiya

Ağ Cırtdanın içərisində toplanan uran?

Ağ Cırtdanın içərisində toplanan uran?

Bir neçə gün əvvəl, "Bəzi ölü ulduzlar bir termonüvə bombası qurmaq üçün kifayət qədər uran saxlaya bilər" xəbərləri var idi ki, bu da əsasən teaser Soyuducu ağ cırtdan ulduzlarda aktinidin kristallaşması və bölünmə reaksiyaları müəlliflərin gəldiyi nəticə:

Ağ cırtdan (WD) kimi kristallaşmağa başlayan ilk qatı maddələr böyük yükləri səbəbindən aktinidlərlə böyük dərəcədə zənginləşir. Bu ilk qatıların parçalanma zənciri reaksiyasını dəstəkləyəcək şəkildə aktinidlərlə zənginləşdirilə biləcəyini təxmin edirik. Bu reaksiya karbon yanmasını alovlandıra və termonüvə supernovada təcrid olunmuş WD-nin partlamasına səbəb ola bilər.

Əlyazmadan keçib mənə elə gəlir ki, bu nəticə bir kubun molekulyar dinamik simulyasiyalarından götürülmüşdür. $10^4$ ionları. Kompüter simulyasiyalarından ulduzdakı makroskopik təsirlərə dair bu mikroskopik müşahidələrin mübahisəsi tam olaraq nədir?

Başa düşürəm ki, tədqiqatın əsas sualı müəyyən bir ssenarinin həqiqətən mümkün olub-olmaması (ağ cırtdanın içində), yoxsa sözün əsl mənasında idi.

Uran, […], ağ bir cırtdanın içərisində toplana bilərmi?

Sadəcə aydınlaşdırmaq üçün: nəticəyə şübhə etmirəm və ya metodu öz-özlüyündə şübhə altına alıram, sadəcə belə bir yanaşmanın ulduz təkamülünü öyrənmək üçün adi olub olmadığını maraqlandırıram. Fərqli şəkildə desək: Ağ cırtdanın partlaması üçün şəraitin uyğun olduğu şərtləri izah edən standart bir nəzəriyyə varmı?

Əlaqəli


Supernovaya gedən ağ cırtdanlar nüvə bombası kimi partlayır, araşdırma göstərir

Yeni bir iş nəşr olundu Fiziki Baxış Məktubları ölü orta ölçülü ulduzların qalıq nüvələrinin nüvə bombası kimi partlaya biləcəyini göstərir.

Ağ cırtdanlar kimi tanınan bu sıx nüvələr, öz-özünə nüvə parçalanmasına - atomların bölünməsinə məruz qala bilən aktinidlər adlanan ağır radioaktiv elementlərlə doludur. Müəyyən şərtlərdən asılı olaraq, bu nüvələr nəzarətsiz bir parçalanmaya məruz qalır və son dərəcə supernova kimi tanınan böyük bir ulduz partlaması ilə nəticələnir.

& # 8220Bir atom bombası yaratmaq və işə salmaq üçün şərtlər çox çətin görünürdü. Bu şərtlərin çox sıx bir ağ cırtdanın içərisində təbii şəkildə təmin oluna biləcəyinə təəccübləndim və Charles Horowitz, nüvə astrofiziklərindən İndiana Universiteti Bloomington və araşdırmanın bir tədqiqatçısı dedi Yer.

& # 8220Düzdürsə, bu, termonükleer supernovalar və bəlkə də digər astrofizik partlayışlar haqqında düşünməyin çox yeni bir yolunu təqdim edir & # 8221 dedi.


Soyuq Ölü Ulduz Nəhəng Bir Pırlanta Ola bilər

Astronomlar bu ulduzun bir almaz olduğunu deyəndə şair deyillər.

Alimlər bəlkə də ən soyuq ağ cırtdanın nə olduğunu təsbit etdilər. Əslində, bu zəif ulduz cəsədi o qədər soyuqdur ki, karbonu kristallaşdı və təsirli şəkildə Yer ölçüsündə bir almaz meydana gətirdi, astronomlar söylədilər.

Wisconsin-Milwaukee Universitetinin professoru David Kaplan, Milli Radio Astronomiya Rəsədxanasından (NRAO) edilən açıqlamada, "Bu, həqiqətən diqqətçəkən bir obyektdir" dedi. "Bu şeylər orada olmalıdır, amma çox zərif olduqları üçün tapmaq çox çətindir." [Kosmosdakı 10 Qəribə Şey]

Kaplan və həmkarları bu kosmik gem tapa bildilər, çünki daha gözə çarpan bir yoldaşa sahibdir. Ağ cırtdan bir pulsar ilə orbital bir tanqo və ya bir mayak şüası kimi bir radio dalğası axını göndərən bir supernova partlamasından meydana gələn sürətli bir fırlanan neytron ulduzu edir. PSR J2222-0137 adlandırılan pulsar, Yerdən 900 işıq ili uzaqlıqda Kova bürcünün yaxınlığında yerləşir və ilk olaraq Qərbi Virciniyada NRAO-nun Yaşıl Bank Teleskopu ilə aşkar edilmişdir.

Astronomlar, PSR J2222-0137-dən gələn radio siqnalının bəzən gecikdiyini gördülər, çünki bir yoldaş cisim qabaqdan yer əyərək keçdi. NRAO-nun Çox Böyük Əsas Array (VLBA) istifadə edərək bu gecikmələri öyrənmək, elm adamlarına, pulsarın günəşin 1,05 qat bir kütləsi olan bir yoldaşı ilə Yerin günəşindən 1,2 qat daha çox bir kütlə olduğunu təyin etdi.

Komanda bu yoldaşın ağ cırtdan və ya bir ulduz öldükdən sonra qalın bir ulduz nüvəsi olduğundan şübhələndi. Cismi optik və infraqırmızı işıqda görə biləcəklərinə inanan alimlər, Çilidə Cənubi Astrofizik Tədqiqatları (SOAR) teleskopu və Havayda 10 metrlik (33 fut) Keck teleskopunu istifadə edərək onu axtardılar. Ancaq heç bir alət ağ cırtdanı aşkar edə bilmədi.

Chapel Hill-dəki Şimali Karolina Universitetinin aspirantı Bart Dunlap, "Radio müşahidələri səbəbindən hara baxacağını dəqiq bilirik, buna görə də SOAR-ı orada göstərdik və iki saat yarım işıq yığdıq" dedi. . "Son imicimiz bizə bir neytron ulduzu ətrafında dövr edən digər hər hansı bir ağ cırtdan 100 qat daha zəif bir yoldaş göstərməli və bilinən hər hansı bir ağ cırtdan təxminən 10 qat daha zəif göstərməli, ancaq bir şey görməyəcəyik. Orada bir ağ cırtdan varsa və demək olar ki, orada çox soyuq olmalı. "

Ulduz cisimlərdən bəhs edərkən, "soyuq" nisbi bir termindir, bu ağ cırtdan hələ 4.892 Fahrenheit (2.700 Selsi) dərəcədə yanır, lakin bu, Yerin günəşinin mərkəzindən 5.000 dəfə daha soyuqdur.

Alimlər belə sərin bir cismin bir almaza bənzər şəkildə böyük ölçüdə kristallaşmış bir karbon olacağını söylədilər. Astronomlar bu cisimlərin kainatda gizlənməli olduğunu nəzəriyyə etdilər, lakin almaz ulduzları çox zəif olduqları üçün onları tapmaq çətindir.

Alimlər almaz yad planetlərin də mövcud olması lazım olduğunu nəzəriyyə etdilər. 55 Cancri e adlı planetimizdən 40 işıq ili uzaqlığındakı bir "super-Earth" in belə bir dünyadan biri olduğu şübhələnilir. 2012-ci ildə Astrofizik Jurnal Məktublarında bu ekzoplanetin əsasən almaz və qrafit şəklində karbondan ibarət olduğunu iddia etdi.

Brilyant ağ cırtdan üzərində iş Astrophysical Journal-da dərc edilmişdir.


Nüvə reaksiyaları ağ cırtdanların supernovalarını tetikleyebilir

Ağ cırtdanlar ölü ulduzların yer boyu zəif, özəkləridir. Orta ölçülü ulduzlar yanacaqlarını tükəndikdə və xarici təbəqələrini tökdükdə meydana gəlirlər. Samanyolu qalaktikasındakı ulduzların yüzdə 90-dan çoxu olduğu kimi günəş də bir gün ağ cırtdana çevriləcək.

Keçmiş tədqiqatlar göstərir ki, ağ cırtdanlar, Ulduz partlayışının bir növü olan Ia supernova tipində ölə bilər. Ia tip supernovanı nəyin tetikleyeceğine dair çox şey bilinmir, ancaq əvvəlki araşdırmalar ağ cırtdanın başqa bir ulduzdan material udduğu zaman baş verə biləcəyini göstərir. Bu iki səma cisimləri ikili ulduz sistemi adlanan bir düzülüşlə bir-birinin ətrafında dövr edir.

Araşdırmalarında Horowitz və ortaq müəllif Matt Caplan, nəzəri bir fizik Illinois Dövlət Universiteti, Ia tip supernovanın, ağ cırtdanın hidrogen bombasının partlamasının arxasındakı proseslərə məruz qalması ilə də baş verə biləcəyini irəli sürdü.

Ağ cırtdan soyuduqca uran kimi aktinidlər nüvəsində kristallaşır. Bu elementlərin atomları öz-özünə enerji və neytronları sərbəst buraxan nüvə parçalanmasına məruz qala bilər. Neytronlar digər atomlarla toqquşaraq onları parçalayaraq prosesi təkrarlaya bilər.

Aktinidlərin miqdarı kritik bir kütləni aşarsa, bu elementlər partlayıcı bir qaçaq nüvə parçalanma zənciri reaksiyasını qura bilər. Bu da öz növbəsində atom nüvələrinin bir-biri ilə birləşdiyi və bu müddətdə böyük miqdarda enerji istehsal etdiyi nüvə birləşməsinə səbəb ola bilər. (Əlaqəli: Qızıl və dəmirdən ağır elementlər milyardlarla il əvvəl neytron ulduzlarının toqquşmasından sonra Yer üzündə meydana gəldi: Tədqiqat.)

Cütlük & rsquos hesablamaları və kompüter simulyasiyaları kritik bir uran kütləsinin həqiqətən ağ cırtdanın elementlərinin qarışığından kristallaşa biləcəyini göstərdi. Bu ağır uranın nüvə zənciri reaksiyası səbəbi ilə partlaması olsaydı, ağ cırtdan daha isti elementlərin birləşməsini tətikləyəcək qədər isti və təzyiqli olardı və nəticədə bir supernova meydana çıxardı. Hidrogen bombası da eyni şəkildə işləyir və nüvə birləşməsi partlayışına başlamaq üçün nüvə zənciri reaksiyasına başlanır.

Horowitz, bu mexanizmin kosmosdakı Ia tip supernovaların təxminən yarısından məsul ola biləcəyini söylədi. Bu mükəmməl partlayışlar, uranın çürüməsi çox uzun vaxt aldığından ağ cırtdan və rsquos meydana gəldikdən bir milyard il sonra baş verməlidir.

Cütlük, ağ cırtdanlarda parçalanma zənciri reaksiyalarının həqiqətən nüvə qaynaşmasına səbəb ola biləcəyini qəti şəkildə cavablandırmaq üçün daha çox kompüter simulyasiyasının işlədilməsini tövsiyə etdi. Tədqiqat cəlbedici olsa da, Horowitz, bir supernova zamanı meydana gələn çox sayda fiziki prosesin olduğunu və bu da bir çox potensial qeyri-müəyyənliyin olduğunu söylədi.


Bəzi ölü ulduzlar bir termonüvə bombası qurmaq üçün kifayət qədər uran saxlaya bilər | Elm

Planet dumanı, ömrünün sonunda xarici təbəqələrini tökən Günəşə bənzər bir ulduzdan qaynaqlanır. Mərkəzdə ağ cırtdan kimi tanınan kompakt ulduz qalığı var.

Adam Mann tərəfindən 18 Mart 2021, 15:35

Bir termonüvə bombası bəzi ölü ulduzların nüvələrində dərinləşir. Yeni bir nəzəri tədqiqat, ağ cırtdanlar kimi tanınan bəzi ulduz cəsədlərinin böyük bir supernova partlayışına səbəb olacaq kritik bir uran kütləsini necə toplaya biləcəyini araşdırır.

Tapıntılar dəmir və nikel kimi ağır elementlərin yaradılmasından məsul olan ağ cırtdanların məhv olma vərdişlərinə dair fikirlər verə bilər. Ağ cırtdan supernovalar ətrafı 5 milyard Günəşin gücü ilə işıqlandırır və astronomlar kosmosdakı geniş məsafələri ölçmək üçün onlardan “standart şam” kimi istifadə edirlər. Lakin bu cür partlayışlar hələ də tam olaraq başa düşülməyib və yeni tədqiqat bu tip supernovaların müəyyən, qeyri-adi zəif müşahidələrini hesaba gətirə bilər.

"Bu əyləncəli bir nəticədir" deyir Warwick Universitetindən astrofizik Pier-Emmanuel Tremblay.

Ömürlərinin sonunda Günəşimizdən 10 qat daha böyük ulduzlar xarici təbəqələrini şişirir və tökür. Bu, demək olar ki, tamamilə çılpaq atom nüvələrindən və sərbəst elektronlardan ibarət olduqca isti, Yer ölçüsündə bir nüvəni geridə qoyur.

Elektronların müəyyən kvant mexaniki xüsusiyyətləri, onların daha sıx bir şəkildə sıxılmasına mane olur və sıx varlığı ayaq üstə saxlamağa imkan verir. Ağ cırtdan adlanan bu qalıq obyekt soyumağa başlayır və nəticədə milyardlarla il ərzində nəhəng bir qatı kristala donur.

Ən ağır elementlər əvvəlcə donur, çöküntülər kimi ölü ulduzun mərkəzinə yerləşdirilir. İllinoys Dövlət Universitetindən nəzəri fizik Matt Caplan və həmkarlarını belə düşündürdü: Dövri cədvəlin ən ağır elementlərindən biri olan uran ağ bir cırtdanın içərisində toplana bilərmi?

Elementin nadir izotopu olan Uran-235, neytronları və enerjini sərbəst buraxaraq spontan olaraq bölünə bilər. Yaxınlıqda izotopun kritik bir kütləsi varsa, neytronlar güclü bir partlayışa səbəb olan zəncirvari reaksiya ilə digər uran-235 nüvələrini vurur.

"Bu dəli bir fikirdir" dedi Caplan. "Bu qəribə problem haqqında pandemiya düşüncəsi əsnasında cansıxıcı nəzəri fiziklər dəstəsi idi."

Ağ cırtdanlar əsasən karbon və oksigen yalnız bir trilyon üçün yalnız bir hissəsi urandır. Yenə də Caplan və onun həmmüəllifi, Indiana Universitetinin nüvə astrofiziki Chuck Horowitz, Bloomington, uran, toryum və qurğuşun ehtiva edən qum ölçülü dənəciklərin ilk yüz milyon ildə ağ bir cırtdan soyuduqca çökə biləcəyini hesabladılar.

Bu kristalların içindəki uran-235 konsentrasiyası həyəcanverici dərəcədə yüksək olardı. "Birdən trilyon nüvədən biri olmaq əvəzinə 10-dan birinə sahibsiniz" deyir Caplan. "Bu da bir bomba sahib ola biləcəyiniz deməkdir."

Əgər uran kritik kütləyə çatsa, öz-özünə partlayacaq və ağ cırtdanın karbon və oksigen ehtiyatlarını alovlandıracaq və nəticədə kataklizmik bir supernova partlaması ilə nəticələnəcəkdir. Tapıntılar arXiv preprint serverində bu ay ortaya çıxdı və Fiziki Baxış Məktublarında dərc olunmağa qəbul edildi.

Hələlik ssenari hipotetik olaraq qalır. Caplan ümid edir ki, digər tədqiqatçılar nəzəriyyəni supernovaların güclü kompüter simulyasiyaları ilə sınaya biləcəklər. Bu cür işlər astronomların bu cür paroksismlərə necə rast gəlinəcəyinə dair məlumat verə bilər.

Tremblay deyir ki, ağ cırtdanların daxili tərkibi haqqında hələ çox şey məlum deyil, buna görə partlayışa səbəb olacaq qədər uran-235-in olub-olmadığı aydın deyil.

"Məncə fizika çox maraqlıdır" deyir. "Ancaq bunun baş verdiyini və ya olacağını özümüzdən soruşmalıyıq."


WD 1202 qəribə bir ikilikdir: Əvvəllər ulduzlardan biri digərinin içərisində idi!

Astronomlar yenicə olduqca qeyri-adi bir ikili sistemin aşkarlandığını elan etdilər: Ağ cırtdan və qəhvəyi cırtdan bir-birinin ətrafında dövr edir. Bu olduqca nadirdir, buna görə də sərin ki niyə bir saniyədə izah edəcəyəm - daha da gülünc bir şəkildə bir-birinə yaxınlaşdıqları oranı daha yaxşı izah edərəm: Onları Ayın Yerə yaxın olmasından 310.000 kilometr uzaqlaşdırırlar! Və bu, bir-birlərinin ətrafında hərəkət etdikləri deməkdir sürətli: Ağ cırtdanın sıx cazibəsi ətrafındakı qəhvəyi cırtdanı aşan bir sürətlə atır. Saniyədə 100 kilometr. Hər 71 dəqiqədə bir-birlərinin ətrafında tam ötürmə edə biləcək qədər sürətli! Bəli, dəqiqə.

Bu sistem haqqında bir neçə həqiqətən uykusuz şey var, buna görə daha yaxından nəzər salaq. Amma yox çox yaxın, çünki qızardacaqsan. İcazə ver izah edim.

Birincisi, ağ cırtdan: WD 1202-024 adlanır və ilk dəfə 2006-cı ildə səmada aparılan bir araşdırmada aşkar edilmişdir. Dünyadan 2700 işıq ili məsafədə, gözlə görə biləcəyiniz ən zəif ulduz 150.000-dir. dəfə daha parlaq!

Bütün ağ cırtdanlar kimi, bir vaxtlar Günəşə bənzəyən, lakin nüvəsində istifadə edilə bilən hidrogen yanacağı tükənmiş bir ulduz qalıqlarıdır. Bir ulduzun bu nöqtəyə çatması üçün milyardlarla il lazımdır, amma bu vəziyyətdə WD 1202 bu mərhələyə çox keçməmiş, yalnız 50 milyon il keçmişdə gəlmişdi. Normalda, buna bənzər bir ulduz tək olanda yanacağının itirilməsinə xarici təbəqələrini genişləndirərək, böyük ölçüdə şişməyə və soyumağa cavab verir. Buna qırmızı nəhəng deyirik. Vaxt keçdikcə ulduzun xarici təbəqələri uçur və isti nüvəni kosmosa çıxarır. Bu nüvə kiçikdir (Yerin ölçüsü ətrafında) və olduqca isti, ağrılı bir ağ parlayır. Bu ağ bir cırtdandır (və onlar haqqında daha çox məlumatı Crash Course Astronomiya bölümümdə tapa bilərsiniz).

WD1202-024 yalnız kosmosda tək və zəif oturan bir ağ cırtdana bənzəyir. Ancaq təəccüblü bir sirr saxlayır. Kredit: Rappaport və digərləri, SDSS

Ancaq WD 1202 fərqlidir. Bu yeni araşdırmada astronomlar parlaqlığını bir saatdan biraz çox çəkən müntəzəm, proqnozlaşdırılan dövrlərdə dəyişdirərək dəyişkən bir ulduz olduğunu kəşf etdilər. Yavaşca və incə bir şəkildə parlayır və solur, sonra hər dövrdə bir neçə dəqiqə ulduzdan gələn işıq sürətlə düşür. Ağ bir cırtdan üçün bu olduqca qeyri-adi bir davranışdır və astronomlar nələrin baş verdiyini tez bir zamanda başa düşdülər: WD 1202 hamısı tək deyil. Bir yoldaşı var: qəhvəyi bir cırtdan.

Adlar oxşar olsa da, daha fərqli ola bilməzlər. Qəhvəyi cırtdanlar planet olmaq üçün çox kütləvi, lakin nüvələrindəki birləşməni alovlandırmaq və uyğun ulduz olmaq üçün kifayət qədər kütlə olmayan obyektlərdir *. Bu vəziyyətdə, WD 1202'nin qəhvəyi cırtdan yoldaşı, Günəşin təxminən 6.6% kütləsinə sahibdir, bu da mütləq birləşmə üçün çox azdır. Yupiterin kütləsindən təxminən 67 dəfə çoxdur, belədir yol bir planetdən də daha yaxşıdır.

Yupiterdən qat-qat daha böyük olmasına baxmayaraq, o qədər də böyük deyil (qəhvəyi cırtdanlar nüvələrinin çox sıx olduğu və qəribə xüsusiyyətlərə sahib olduqları üçün qəribədirlər, belə ki, onlara kütlə əlavə etdikdə, əslində kiçilirlər). Ancaq WD 1202-dən daha böyükdür, ehtimal ki, 4 və ya 5 dəfə daha genişdir.

Və buna görə sistemin parlaqlığı dəyişir. Bunu əldə edin: incə dəyişikliklərə qəhvəyi cırtdanın kiçik cırtdanın ətrafında dolanması səbəb olur. Biz onun mərhələlərini görürük!

WD 1202-024 işıq əyrisi, ağ cırtdanın ətrafında dönən qəhvəyi cırtdanın əlavə bir bonus tutulmasını gördüyümüz fazalardan qaynaqlanır. Kredit: Rappaport, et al. / Yepiskop Universiteti

[WD 1202-024 işıq əyrisi, ağ cırtdanın ətrafında dövr edən qəhvəyi cırtdanın əlavə bir tutulma ilə əlaqəli mərhələlərindən qaynaqlanır. Kredit: Rappaport, et al. / Yepiskop Universiteti]

Bu, eynən yeni faza keçdiyini gördüyümüz Ay (yalnız qaranlıq yarıyı gördükdə), ilk dörddəbir, tam (Günəşin tam işıqlandırdığını gördükdə), sonra son dörddəbiri, sonra da yeni .

Ancaq qəhvəyi cırtdan vəziyyətində fazları WD 1202-nin işığını əks etdirdiyinə görə deyil, ona görə görürük bununla közərmə qədər qızdırılıb!

Ağ cırtdan kiçikdir, lakin həddindən artıq isti, təxminən 22.400 ° C. Qəhvəyi cırtdanın ağ cırtdana baxan tərəfi parıldayana qədər qızdırılır. WD 1202-nin digər tərəfində olanda bizi tam görürük. Bir orbitin dörddə biri (təxminən 69 dəqiqə) sonra yarısı doldu, sonra orbitin dörddə biri dörd tərəfi yanan tərəf bizə tərəf döndü, buna görə sistem daha qaranlıqdır. Bundan sonra dolu olana qədər işıqlı tərəfi yenidən görməyə başlayırıq və dövr təkrarlanır.

Ancaq daha çox şey var. Qəhvəyi cırtdan daha böyük olduğu üçün, "yeni" olduqda, həqiqətən, ağ cırtdanın qarşısını alır və işığını bizdən alır. Bu səbəbdən parlaqlıq hər 71 dəqiqədə çox azalır!

İkili ikiqat işıq əyrisi (zamanla parlaqlığın dəyişməsi). Qırmızı xətt, qəhvəyi cırtdanın və tutulmanın fazalarını özündə cəmləşdirən bir modeldir qara xətt müşahidələrdir (məruz qalma müddətləri təxminən 30 dəqiqədir, buna görə tutulma görünmür) və mavi xətt riyazi olaraq uyğun olan modeldir müşahidələr (tutulmanı söndürən ifşa müddəti daxil olmaqla). Kredit: Rappaport et al. / Yepiskop Universiteti

Hekayənin yalnız bu hissəsini sevirəm. Qəhvəyi cırtdan, onu ayrı-ayrılıqda görmək üçün çox zəif və WD 1202-yə yaxındır, lakin 27 kvadrilyon kilometr məsafədə olmasına baxmayaraq, mövcudluğu mərhələləri səbəbiylə nəticələnə bilərik. Buna necə?

Ancaq daha çox şey var və bu da möcüzəlidir. Bunu əldə edin: Qəhvəyi cırtdan, bir müddət, sözün əsl mənasında idi içəri WD 1202!

WD 1202 nizamlı bir ulduz olanda, özündə hidrogen yanacağı tükənmək üzrə olan vaxtı geri çəkək. O vaxtlar, qəhvəyi cırtdan daha uzaqda idi, ehtimal ki, 50 milyon kilometr uzaqlıqda (və ya Yerdən Günəşə olan məsafənin yarısı) yaxşı ayrılmışdı.

Ancaq sonra WD 1202 qırmızı nəhəngə çevrildi. Bu cür ulduzlar həqiqətən böyüyür və yüz milyon kilometrə qədər asanlıqla uzanır, bəzən dəfələrlə çoxdur. Bu qəhvəyi cırtdanın orbital məsafəsindən daha böyükdür, buna görə birincil genişlənəndə qəhvəyi cırtdanı bürüdü.

Yenə də davam etdi. Çünki böyüdükdə, qırmızı nəhəngin xarici təbəqələrindəki qazın sıxlığı çox azaldı. Aşağı qatılıq qəhvəyi cırtdanı məhv olmaqdan qurtardı. Ətrafındakı ulduz tərəfindən çox isinmiş olardı və materialın arasından süründürmə sürəti orbitini kiçiltmiş olardı. Yaxınlaşdıqca qırmızı nəhəng döndüyündən daha sürətli orbitdə olardı, beləliklə yoldaş birincilin xarici təbəqələrini qarışdıraraq yumurta çırpıcısı kimi davranırdı.

Bu qaza o qədər enerji verə bilər ki, daha da sürətlə atılsın. İkili həyatdakı bu şiddətli dövr bitdikdən sonra, sərt orbitində yoldaşı qəhvəyi cırtdan olan ağ cırtdan qaldı. Bu cür hadisələrin fizikası və ağ cırtdanın istiliyi haqqında bildiklərimizə görə (zaman keçdikcə sərinləşirlər, bizə yaşlarını müəyyənləşdirirlər), bu, təxminən 50 milyon il əvvəl baş verdi.

Budur ciddi sərin. Yenə də bir şey var.

Rəssamın simbiyotik bir ulduz və təkrarlanan bir nova olan RS Ophiuchi sistemini çəkməsi, burada ağ bir cırtdanın ətrafında dönən bir ulduzdan maddə yığması. Kredit: David Hardy & amp; PPARC

Ağ cırtdanın cazibəsi təsir edicidir. Günəş kütləsinin yarısını Yerdən təxminən iki dəfə böyük bir topa sıxdığınız zaman, fenomenal olaraq sıxdır. Səthin cazibə qüvvəsi on minlərlə Yerdəkindən qat qat güclüdür. Səthində dayansaydın, minlərlə ton ağırlığında olardın. Yox.

Olduğu kimi, qəhvəyi cırtdan WD 1202-yə o qədər yaxın dövr edir ki, cazibəsi həqiqətən çox güclü hiss olunur. Vaxt keçdikcə, indi də qəhvəyi cırtdan yavaş-yavaş spirallanır, cazibə şüası yaydıqca ağ cırtdana yaxınlaşır (bu barədə qravitasiya dalğaları haqqında bu məqaləni oxuyun). Sistemi müşahidə edən astronomlar, təxminən 250 milyon ildə qəhvəyi cırtdanın birincil hissəyə o qədər yaxınlaşacağını hesablayırlar ki, ağ cırtdanın cazibəsi yoldaşından material çəkməyə başlayacaq!

Bu material ağ cırtdana yığılacaq və sıx cazibə qüvvəsi ilə dözülməz dərəcədə sıxılacaqdır. Kifayət qədər olduqda, sözün əsl mənasında bir termonüvə bombası kimi partlayaraq ani və fəlakətli bir hidrogen birləşməsinə məruz qalacaq. Bu partlayış çox enerjili və sistem parlaqlıqda kəskin dərəcədə alovlanacaq. Sonra havaya sovurulan maddə soyuduqca və uçurduqca solacaq ... və sonra dövr yenidən başlayacaq.

Bu cür obyektlərə kataklizmik dəyişən və ya CV deyilir və biz onların bir neçəsini bilirik. CV-dən əvvəlki bir neçə sistemi də bilirik, lakin bu, bilinənlərdən ən qısa müddətə sahibdir, yəni gələcəkdə düzgün bir CV olacağını bildiyimiz ən yaxın dövrdür.

Beləliklə, bu sistemin tarixi nə qədər təəccüblü olsa da və indi də olsa, gələcəyi hələ çox möcüzə gözləyir. Nə qədər ki, ondan biraz geri durursan. Kataklizmik dəyişənlərə bu ad çox yaxşı bir səbəblə verilir.

Bu, hər bir hissəsini qazdığım elm hekayələrindən biridir. Sevdiyim çox şey var: ulduz təkamülü, qəribə obyektlər, sərin həndəsə və sözün əsl mənasında patlama ilə bitir.

Kainat kifayət qədər diqqətlə baxsanız olduqca maraqlı və heyrətləndirici bir yerdir.

* Bəzi insanlar xoşlamadığım bir termin olan "uğursuz ulduzlar" adlandırırlar, iki səbəbə görə: ümumiyyətlə ulduz deyillər, öz obyekt sinifləridir və daha pozitiv ola biləcəyiniz zaman niyə onları belə adlandırırsınız? və onlara həqiqətən planları aşan planet deyirik?


Ağ Cırtdanın içərisində toplanan uran? - Astronomiya

Kimisi böyük partlayışa qayıdır, kimisi dəfələrlə yaşayır və ölür, ulduz təkamülü portretini təqdim edir

Bob Sheldon tərəfindən yazılmışdır

Göylərə baxan bir stronomer, kainatın özü qədər köhnə ulduzları və ulduzlararası mühitdəki tozdan və qazlardan dəfələrlə təkrar çevrilən ulduzları görür.

UNL fizika və astronomiya professoru Kam-Ching Leung, "Ulduzlar odlu qazan, təxminən dörddə üçü hidrogen və dörddə biri helyum olaraq doğulur" dedi. "Yaşlandıqca, xarici zərfləri genişlənir və nüvələrində yanan atəşlərin yaratdığı enerjini o qədər həvəslə istehlak edir ki, atomları orijinal hidrogendən getdikcə mürəkkəb quruluş və ağırlıqdakı atomlara çevrilir.

"Kiçik kütləli ulduzlar özlərini daha kütləvi ulduzlara nisbətən daha yavaş dərəcədə istehlak edirlər. Bütün ömrü boyu kiçik kütləli bir ulduzun elementar yanacağının konversiyası helyumdan daha da uzağa gedə bilməz. Daha kütləvi ulduzlar daha isti və daha sürətli səslənir və sona çatır karbon və ya dəmir qədər ağır elementlərlə yanacaq bir nüvəyə sahib ömür. " "Bir ulduza baxırıq və kimyasının necə dəyişdiyini görürük" dedi Leung. "İndiki əlimizdəki ən yaxşı nəzəriyyə" Böyük Partlayış "nəzəriyyəsidir. Kainatdakı bütün orijinal ulduzlar təxminən eyni vaxtda yaradıldı. Nə qədər yaşadıqları dönüşüm nisbətlərindən, nüvə birləşməsinin yanacağı bir yanacaqdan nə qədər tez dəyişdirdiyindən asılıdır. Konversiya nisbəti daxili istiliyin yüksək dərəcələrindən və temperatur kütlədən çox asılıdır.

Bütün ulduzlar ağlasığmaz ölçülərdə bir kainatda qalaktikadadır. Planetimiz, müşahidə oluna bilən kainatın yalnız on milyonluq hissəsini tutan bir qalaktika qrupundakı bir qalaktika olan Süd Yolunda milyardlarla ulduzdan biri olan bir günəşin ətrafında dövr edir.

Bütün qalaktikalar bir-birindən uzaqlaşır. Kainat yaradıldıqdan bəri. Leung, "Bir qalaktikaya baxdığımızda keçmiş tarixinə baxırıq" dedi. "Teleskoplarımızla yanımızdakı qalaktikalardan kənara baxdığımızda, qalaktikaları zamanımızdan çox əvvəl mövcud olduqları kimi görürük. Görə biləcəyimiz ən uzaq qalaktikalardan gələn işıq, o qalaktikaları milyardlarla il əvvəl tərk etdi və yəqin ki, köhnə kimi yüngüldür kainatın özü kimi.

Bu səbəbdən Astronomlar, ulduzları buradakı və indiki kimi parlaq, parıldayan cisimlər kimi deyil, 10 milyard il və ya daha çox ilki əhatə edən keçmişə nəzər salırlar. Gördükləri hər bir ulduzun yaradılışla başlayan və kataklizmik xaosla bitən bir kadr-kadr filmi kimi fərqli bir ulduz təkamülünün mənzərəsini təqdim etdiyini bilirlər.

Yarımçıq bir panoramadır, lakin bir çox boş kadrları olan, naməlum aktyorların oynadığı rollarda sarsıntılı, ibtidai bir kinofilm təqdim edən bir film.

Leung bir qalaktikanı araşdırmaq üçün astronomların geriyə baxma vaxtı dediklərini nəzərə almaları lazım olduğunu söylədi. "Günəşə baxdığımızda günəşi indiki kimi görmürük. Günəşi səkkiz dəqiqə əvvəl olduğu kimi görürük. Qalaktikaya baxarkən qalaktikanı indiki kimi görmürük, çünki o qalaktikadakı ulduzlardan gələn işıq dünyaya çatmaq üçün milyardlarla işıq ili çəkmiş ola bilər. "

Astronomların bir ulduzun və ya qalaktikanın neçə işıq ili məsafədə olduğunu müəyyənləşdirmək üçün istifadə etdikləri ölçmə meylləri o qədər də etibarlı deyil, çünki astronomlar teleskoplarına baxdıqda bir kainatı iki ölçüdə görürlər. Fərqli parlaqlıq və parlaqlıqdakı obyektləri bir-birlərindən geniş, lakin asanlıqla təyin olunmayan məsafələrdə görürlər. Buna görə də gördükləri nöqtənin bir asteroid, bir kometa, bir ulduz və ya hətta bütün bir qalaktika olduğunu anlamaq çətindir.

Leung'a görə bir qalaktikanı başqa galaksi ilə müqayisə etmək və kainatın özünün üfüqünə nəzər salmaq üçün astronomların daha yaxşı "ölçmə meyarlarına" ehtiyacı var. O "ölçülü meyvələr" ulduzların təkamülü haqqında biliklərin toplanması nəticəsində inkişaf etdirilir.

Ulduzların təkamülü haqqında bilinənlər fiziki xüsusiyyətləri - parlaqlıqları, parlaqlıqları, kütlələri, ölçüləri və fiziki xüsusiyyətləri haqqında məlumatlardan öyrənilir. Bu xüsusiyyətlərdən astronomlar, ulduz təkamülünün ağlabatan dərəcədə dəqiq bir mənzərəsi olduğuna inanırlar.

Leung'a görə, hər hansı bir ulduz yaşlandıqca, kütləsinin bir hissəsi kosmosa buxarlanır, qalan kütlə isə nüvədə daha sıx və daha sıx şəkildə sıxılır. Nəhayət, xarici zərf genişlənməyə və buxarlanmağa davam etdikcə ulduzun özəyi soyuyacaq və ulduz ağ cırtdana çevriləcəkdir.

"Günəşimiz qədər böyük bir ulduz götürüb Yerin ölçüsündə bir cismə sıxsaydın, ağ cırtdan olsaydı, günəşimizə uyğun bir sıxlığa sahib olardı" dedi. "Bu ağ cırtdan materialın bir kub qarışığı 10 ton ağırlığında olardı.

Altı-yeddi milyard il və ya daha az yolda olan günəşimiz bu qədər ağ cırtdana çevriləcək. Ancaq daha böyük ulduzları fərqli bir tale gözləyir. "Hər ulduzun taleyi onun kütləsinin məhsuludur" dedi Leung.

"Kütlələri günəşimizdən qat-qat böyük olan ulduzlar yaşlandıqca daha isti və daha sürətli yanmaz, həm də atomları daha ağır elementlərdən çevrildikcə sıxlığı getdikcə artan nüvələr sıxıldıqdan daha çox sıxılmış sıxlığa çevriləcəkdir. günəşimiz kimi kiçik bir ulduzda.

(inset) Bir ulduzun təkamülü: Əsasən hidrogen olan bir qaz buludu kondensasiya edərək bir ulduz meydana gətirir. Sol üstdən saat yönündə dairələr ulduzun təkamülünü göstərir: Hidrogen atomları helium atomlarına birləşir və mərkəzdə helium toplandıqca ulduzun nüvəsi azalmağa başlayır. Helium birləşməsi yavaşlayır və bir-birinin ardınca daha ağır elementlər əmələ gəlir. Nüvədəki temperatur artır. Dəmir əmələ gəldikdə və ulduzun özəyində toplandıqda, ulduzun sürətlə və şiddətlə yıxıldığı bir implosion meydana gəlir (içəriyə yönəlmiş oxlarla göstərilir). Implosionu böyük bir partlayış izləyir (yuxarıya yönəlmiş oxlarla göstərilmişdir), bu zaman ulduz maddənin bir supernova meydana gətirməsi.

Ulduzun partlaması və partlaması nəticəsində yaranan yüksək temperaturda dəmirdən daha ağır elementlər yaranır. Yüksək dərəcədə sıxılmış və kiçik ölçülü ulduzun orijinal nüvəsi neytron ulduzu və ya nəticədə qara dəliyə çevrilir.

"Böyük bir ulduzun ölümü kiçik bir ulduzun ölümündən daha az dincdir" dedi Leung. "Daha yüngül elementlərin kiçik bir ulduzun nüvəsinə çökməsi nüvəsi karbon və ya dəmir olan bir ulduzda çox sürətli bir çöküş halına gəlir. Nə olur ki, ulduzun xarici zərfi nüvənin sürətlə çökdüyü zaman sürətlə büküldüyü üçün nüvənin və zərfin ara hissəsində bir vakum inkişaf edir. Nəticə bir bina yıxıldıqda baş verənlərlə müqayisə edilə bilər. Bir partlama meydana gəlir, maddə özünü ulduzun çox isti nüvəsinə doğru incitməyə başlayır.

Leung, "Çıxan bir ulduz olmaq üçün çox təhlükəli bir yerdir" dedi. "Sanki oduna benzin tökməyə bənzəyir. Nüvəyə sürətlə gedən material, partlayışı yüksək enerjili bir hərəkətlə bərabər və əks reaksiya ilə birləşdirərək ulduzun nüvəsini daha da sıxmağa xidmət edir. Ulduz zərf kosmosa atılır Partlayış. Dövrləri ondan da az olan ikili ulduzlar var və nüvə kütləsi nüvəyə sahib olan bir ulduzun bu son mərhələsi o qədər sıx sıxılmışdır ki, saniyələrlə ölçülən periyodlarla, az qala neytronlara bölünən bir şeyə bükülmüş ulduzlardır. "

Beləliklə, bir neytron ulduzu meydana gəlir. Leung demişdir ki, neytron ulduzu heç bir ulduz deyil. Lincoln və Omaha arasındakı məsafənin təxminən yarısına qədər günəşimizə bənzər bir kütlənin sıxılacağı qədər kiçik bir ölçüdə sıxılmış bir nüvəsidir.

Leung, kainatda bütün təkamül növlərindən keçmiş ikili ulduz sistemlərinin olduğunu, ancaq planetimiz və günəşin ortaq bir kütlə mərkəzi ətrafında fırlandığı kimi ortaq bir kütlə mərkəzi ətrafında fırlandığını söylədi. (Bu, planetimizlə günəş arasındakı əlaqənin daha dəqiq təsviridir - Dünya günəş ətrafında deyil, Yer və günəş ortaq bir mərkəz kütləsi ətrafında fırlanır.)

"İkili sistemdə ikili orbital dövrünün uzunluğu aralarındakı ayrılmaya və ya məsafəyə bağlıdır" dedi Leung. "Sistemdəki bir ulduz ağ cırtdandırsa, ikisi arasındakı ayrılma çox kiçik ola bilər və ya iki ulduz təmasda ola bilər. Bu baş verdikdə, birinin digərinin ətrafında fırlanması günün dörddə birindən az ola bilər. Hər ikisi də ağ cırtdanlardırsa, müddət dəqiqələrlə ölçülür.

İki dövrlü ulduzlar var ki, onların dövrləri ondan da azdır və saniyələrlə ölçülən bu ulduzların, ehtimal ki, Leunga görə neytron ulduzları ola bilər.

Təkamülündə ulduzların başına gələ biləcək başqa şeylər də var. Neytron ulduzunun patlama-partlamasından super bir nova əmələ gətirən maddənin kütləvi bir atılması gəlir. Leung, super novaların, ehtimal ki, kainatdakı dəmirdən kənar bütün digər elementlərin istehsalını təşkil etdiyini söylədi. "Qızıl, gümüş, radium, uran və digər bütün elementlər super bir yeni partlayış zamanı dağıntılarda müalicə olunur. Partlayış çox qısa bir müddət davam etdiyindən, atom ağırlıqları dəmirdən çox olan elementlərin bolluğu daha azdır və bu elementlər nisbətən nadirdir. "

İnanılmaz dərəcədə, bir neytron ulduzundakı kütlənin sıx konsentrasiyası baxımından daha da sıx bir konsentrasiya ola bilər. There are some stars so large, with cores so tightly concentrated, that the horrendous pressures at their core are such that what those cores contain aren't even neutrons. The masses of these stars are squeezed so tight that their total mass can be concentrated into the size of a point on the tip of a ball point pen, Leung said. These are black holes, which Leung said represents the end stage of a star whose core mass ha contracted to something almost dimensionless whose density is incalculable.

To an astronomer, all of ehse natural occurrences in the universe offer opportunities to study its evolution. "Some of the original low mass stars created in the'big bang' co-exist today with recent generations of stars that have become increasingly contaminated with heavy chemicals as they have died and been reborn, sometimes time and time again," Leung said. It is this co-existence of generations of stars of differnet ages that makes it possible to study the universe."-RES


The author declares that the research was conducted in the absence of any commercial or financial relationships that could be construed as a potential conflict of interest.

Original Article Reference

Zuckerman, B. 2015. Recognition of the first observational evidence of an extrasolar planetary system. In 19th European Workshop on White Dwarfs, Proceedings of a conference held at the Université de Montrບl, Montrບl, Canada 11-15 August 2014. ASP Conference Series. Cild 493. eds. P. Dufour, P. Bergeron and G. Fontaine. San Francisco: Astronomical Society of the Pacific. səh. 291.

İstinadlar

[1] van Maanen, A. 1917. Two faint stars with large proper motion. Publ. Astron. Soc. Pac. 29:258𠄹. doi: 10.1086/122654

[2] Zuckerman, B. 2015. Recognition of the first observational evidence of an extrasolar planetary system. In 19th European Workshop on White Dwarfs, Proceedings of a conference held at the Université de Montrບl, Montrບl, Canada 11-15 August 2014. ASP Conference Series. Cild 493. eds. P. Dufour, P. Bergeron and G. Fontaine. San Francisco: Astronomical Society of the Pacific. səh. 291.

[3] Jura, M., and Young, E. 2014. Extrasolar cosmochemistry. Annu. Rev. Earth Planet Sci. 42:45�. doi: 10.1146/annurev-earth-060313-054740

[4] Zuckerman, B., Koester, D., Dufour, P., Melis, C., Klein, B., and Jura, M. 2011. An aluminum/calcium-rich, iron-poor, white dwarf star: evidence for an extrasolar planetary lithosphere? Astrofizlər. J. 739:101�. doi: 10.1088/0004-637X/739/2/101


The Fine Print: The following comments are owned by whoever posted them. We are not responsible for them in any way.

Distraction ( Score: 5, Funny)

These stories make you think about all these far away stars that don't affect us but the terrifying truth is that the Sun - which is right next to us - has enough hydrogen for the equivalent of multiple H-bomb explosions per second for billions of years. It's also pretty much accepted fact that the Sun will one day destroy the Earth. But the people in power don't want to do anything about it because they're dependent on the Sun for their vast fortunes.

Re: ( Score: 2)

This is pretty much why megacorps want to own our water (and sell a lot of sunscreen while at it).

They don't want to give us the power to tame the Sun.

Re: Distraction ( Score: 2)

Re: Distraction ( Score: 5, Informative)

Re: Distraction ( Score: 5, Interesting)

They sink to the centre but as they sink, they get hotter than the non radioactive elements and rise. Not to mention gravitational weirdness at the core. When you are on the surface of a planet, the entire mass of the planet pull you down, when you are at the centre of a planet, half the mass of the planet pulls one way and the other half pulls the other, you are in a low gravity, high pressure, high temperature environment, likely all sorts of intense close in electromagnetic field flows. The bigger the mass the greater the weirdness going on down there.

Re: ( Score: 1)

>". half the mass of the planet pulls one way and the other half pulls the other, you are in a low gravity, high pressure, high temperature environment, likely all sorts of intense close in electromagnetic field flows."

That is interesting, and spooky, considering that all of this is going on beneath our feet right now.

Re: Distraction ( Score: 5, Interesting)

It's conceivable that some nuclei might accumulate so much mass in terms of protons and neutrons that they do become very heavy elements like uranium.
A parasitic effect that absorbs energy created by the fusion reaction without contributing to it.

I would imagine that this does not happen on a large scale inside stars, so only small quantities of these heavy elements are produced during the star's life time. But once the star enters the white dwarf phase and heavy elements accumulate at the centre, in theory it should be possible that enough fissile material accumulates to reach critical mass.


Of course just hypotheses on my side.

Re: ( Score: 2)

Re: Distraction ( Score: 5, Interesting)

Up until iron the fusion reaction is exothermic.
That's when the nuclear binding energy "breaks even". Beyond that point fusion becomes endothermic. That means it requires more energy to add more protons to a nucleus than is released in the process.
In theory, this ought to be possible during the normal lifetime of a star, when now and then some more protons are added to the nucleus of an iron atom.

Just think about it. What would happen to an iron nucleus that gets hit with more protons at such energies?

Though from the lifetime of stars we can guess that this would happen rather rarely, because if this was a common phenomenon stars would 'burn out' a lot faster. I would also assume that the likelihood for such an endothermic fusion to happen to decrease with the mass of the element in question. Something as heavy as uranium, which contains 92 protons (compared to 26 in iron and 28 in nickel), should be quite rare.

Re: ( Score: 3)

I think iron is an interesting point for another reason, which is that iron has the most atomically stable nucleus. Elements lighter than iron will fuse (that is, hydrogen will fuse to form helium, a process that gives of heat and energy). IIRC this is why we call a hydrogen bomb a "thermonuclear" bomb and not just a "nuclear" bomb.

As you move beyond iron in the periodic table, atomic nuclei become less stable and are prone to splitting - i.e. undergoing fission. This is why elements such as uranium an

Re: ( Score: 2)

In theory, this ought to be possible during the normal lifetime of a star, when now and then some more protons are added to the nucleus of an iron atom.

My understanding is that this cannot happen.
The star sits in an equilibrium where there is enough energy to fuse what it's fusing at the time, and nothing heavier. Only further collapse can increase the energy.
The electron degeneracy pressure is too much for it to fuse heavier than iron, without going supernova.

Re: ( Score: 2)

Əslində yox. Fusion of elements heavier than iron is endothermic, so a star can only derive energy by fusion of lighter elements, but that's just the dominant reaction. There can and will be less common fusions of heavier elements.

But stars are big, so even a very uncommon reaction fusing elements into uranium can produce an assload of uranium.

Re: ( Score: 2)

Re: ( Score: 2)

I don't have any papers on it, just the knowledge that given a bunch of iron atoms and particles flying around, occasionally one or more will be captured. It's not the dominant reaction, it's just part of the noise. Evidently it's not a novel idea since TFA seems to assume it will happen.

Re: ( Score: 2)

Re: ( Score: 1)

You're still thinking in bulk. Remember, the energy of individual atoms of anything at any temperature follows a bell curve. There will always be very high energy outliers. Hydrogen fusion can happen at room temperature and pressure, just exceedingly rarely and to no significant effect.

A neutron star doesn't really have elements other than a thin layer over the neutronium core.

Re: ( Score: 3)

Remember, the energy of individual atoms of anything at any temperature follows a bell curve.

This is untrue.
The products of a fusion reaction have very specific energies.

Hydrogen fusion can happen at room temperature and pressure, just exceedingly rarely and to no significant effect.

No, it can't.
That's a gross misuse of "room temperature"
By that you can only mean an experiment that is surrounded by room temperature, but the temperature of the individual atoms is of course not at that.

A neutron star doesn't really have elements other than a thin layer over the neutronium core.

Düzgün. Which is why the processes only happen when a material is accreting onto a neutron star. i.e., regular atoms landing on a surface where the gravitational energy is more than the electron degeneracy pressure.

Re: ( Score: 1)

The products of a fusion reaction have very specific energies.

And then they have a million of so non-fusion interactions and spread out into a nice bell curve.

That's a gross misuse of "room temperature"

Dəyməz. Fill a container with hydrogen at room temperature. The energy of individual molecules will fall into a bell curve. There will be only a small but existing chance that some of them will have sufficient energy to fuse. Wait long enough or get a big enough container and a fusion WILL happen. You probably won't detect it and the temperature increase in the container will be lost in the noise, but it wil

Re: ( Score: 3)

And then they have a million of so non-fusion interactions and spread out into a nice bell curve.

No, they do not follow a normal distribution.
The claim is patently false.
There may be situations where it is true, but it cannot be true in the general sense.

Dəyməz. Fill a container with hydrogen at room temperature. The energy of individual molecules will fall into a bell curve.

Beyond being wrong (a bell curve is a normal distribution. What you are referring to is a Maxwell-Boltzmann distribution) it simply isn't relevant.
The Coulomb barrier for fusion of anything past Nickel-56 (which is unstable and will decay into Iron-54) cannot be breached by anything in the Silicon Burning process of stars, which itself only exists f

Re: ( Score: 2)

There will be only a small but existing chance that some of them will have sufficient energy to fuse.

No. This is patently false.
This is cold fusion, and it does not happen.
A single molecule can be instantaneously raised to the level of passing a hydrogen atoms coulomb barrier pretty easily, but this is not room temperature fusion. The molecule that breached it had the required energy. As I said, you are misusing the term.

I.e., a flame does not cause any spontaneous fusion, because the Maxwell-Boltzmann distribution simply doesn't allow for it.
Now, if you could put the entire energy of a flame into a s

Re: ( Score: 2)

Re: ( Score: 2)

Of course just hypotheses on my side.

I haven't done the math myself for the 'proton stuff'. All I can tell you is that there is an energy barrier -- the Coulomb barrier for fusion to happen.
The more protons you have in the nucleus the larger the positive charge of the nucleus is and the more energy you need for another proton or entire other nuclei to penetrate t

Re: ( Score: 2)

Please read till the end in the future. Sometimes from that you can already guess whether the commenter might know a paper supporting it or not.

That's completely fair.
I missed that.

I haven't done the math myself for the 'proton stuff'. All I can tell you is that there is an energy barrier -- the Coulomb barrier for fusion to happen. The more protons you have in the nucleus the larger the positive charge of the nucleus is and the more energy you need for another proton or entire other nuclei to penetrate that barrier and to be added to the core. So that's what is required, enough energy to be present to overcome that barrier. If those energies are given during the various fusion stages within a star I cannot tell you.

Bəli. In an argument with someone else on this thread who was directly asserting what you are hypothesizing, I have done the relevant research, and the fact is: No. It's quite impossible to fuse into uranium in normal stellar fusion.
There simply isn't enough energy.
Since in a star, the energy of the fusion reaction is in equilibrium with the pressure caused by the gravitational collapse, we know the exact breaking limit of fusion within it, prior to core collapse.
As i

Re: ( Score: 3)

One man is willing to stand up.

Re: ( Score: 3)

Re:Distraction ( Score: 5, Informative)

has enough hydrogen for the equivalent of multiple H-bomb explosions per second for billions of years

And, in this case, "multiple" is on the order off 100 billion H-bombs per second. Assuming a MT-range H-bomb. If you want to talk in terms of Hiroshima-type booms, multiply by 100 or so.

Re: ( Score: 3)

Mr. Burns - Since the dawn of time man has yearned to destroy the sun.

Re: Distraction ( Score: 2)

Presumably by the time the Sun explodes, cockroaches would have evolved to be the most intelligent species on the planet and will think of a way to get us out of that mess.

Re: ( Score: 2)

Sounds impressive ( Score: 5, Insightful)

Until you remember that a live star is essentially a huge continuous fusion bomb only held in check by massive gravity and fusion explosions are a lot more impressive than fission ones and a fission supernova would probably be a bit meh compared to a "normal" one.

Re: ( Score: 1)

Continuous bomb? Bunun mənası nədir?
By definition a bomb is something that releases its stored energy in a sudden burst.

Also I'd argue that it's not massive gravity that keeps it in check, I'd say that it is massive gravity that keeps the reaction going.

Re: ( Score: 3)

Sudden is relative to your attention span.

Re: ( Score: 2)

Much like the oxidation that powers us is "sudden".

Re: ( Score: 2)

It suddently happens in a few billion years. ).

It doesn't mean much indeed. The point about fission would be noteworthy if it was not already covered in the article

"..the new study could account for certain, anomalously dim observations of this type of supernovae.."

Most people react to the summary.

Re: Sounds impressive ( Score: 3)

Re:Sounds impressive ( Score: 5, Informative)

From the arXiv link
We estimate that the solids may be so enriched in actinides that they could support a fission chain reaction. This reaction could ignite carbon burning and lead to the explosion of an isolated WD in a thermonuclear supernova (SN Ia).

So it seems that the fission reaction could trigger a much larger thermonuclear(fusion) supernova, I don't think there could be a fission supernova but fission can trigger a fusion reaction.

Re: ( Score: 2)

Which, incidentally, is exactly how a hydrogen bomb works - a smaller fission device goes bang and the released radiation compresses and heats the hydrogen fuel present sufficient to spark fusion, which then creates even more heat and compression.

Re: ( Score: 2)

FWIW our bog standard little firecracker thermonuclear bombs on earth ( vs the scale we're talking) are ALSO triggered by fission explosions to start.

What I'm not sure about (and shan't take the time to deep-delve and figure it out) is why, in particular, they feel that outcome is likely possible? Stellar processes tend to stop at Iron 56, or really Calcium 40, anyway far far short of the transuranium area of the periodic table. Elements up there are the RESULT of supernovas or (more recent theory) the im

Re: ( Score: 2)

The uranium comes from the same place as here, a previous supernova or neutron star merger. Once the star stops fusing, the heavier elements settle towards the middle and may reach critical mass/density, fission and trigger carbon fusion leading to a weak supernova compared to the usual types.

Re: ( Score: 3)

Re: ( Score: 2)

Re: ( Score: 2)

Except a white dwarf is a dead star where most of the fusion has shut down. I didn't read the paper, but it seems likely that if you somehow managed to get enough fissile material in the same place in the core it would produce a lot of neutrons, which would reignite fusion in the core of the star, which could produce the boom. Just like in a hydrogen bomb.

A star is not a bomb ( Score: 1)

Re: ( Score: 2)

Semantics - its exactly the same reaction. If you stuck an H bomb at the centre of the sun you'd see no difference.

Re: ( Score: 3)

Semantics - its exactly the same reaction.

Əslində yox. The reaction in an H bomb is typically Lithium-6 + Deuterium => Helium-4 + neutrons. (We'll skip over the fact that in most bombs, this reaction is mainly used to generate neutrons to drive fast fission of large quantities of U238, which actually generates most of the yield.)

The main reaction in the sun is a slow, complex catalyzed process with a net result of 4*Hydrogen-1 => Helium-4

If you stuck an H bomb at the centre of the sun you'd see no difference.

You certainly could see a difference if you had a sensitive enough neutrino detector.

Re: ( Score: 1)

Slow in comparison to what , plank time? The energy may take decades to get from the centre but the reactions happen in nanoseconds.

But I guess you didn't have time to crib that from google.

Re: ( Score: 2)

What's your point? I simply pointed out that it's a different reaction with different fuel and different products. Not "It's exactly the same reaction". I also pointed out that you could detect the different products, not "You'd see no difference".

People also don't generally care about how long each particle takes to react vs. the overall *reaction rate*. That's why if they pull you over and find a bunch of C4 explosives in your car, their concern is about those explosives and not the fact that your car is

Re: ( Score: 2)

Slow in comparison to what , plank time? The energy may take decades to get from the centre but the reactions happen in nanoseconds.

The reaction is ongoing.
There is no appreciable single event, unless we try to divide it up into the individual atoms fusing.

You're picking at increasingly tenuous straws to support a point that was stupid from the outset. Stop it.

Re: ( Score: 1)

Where did I say it wasn't ongoing?

"unless we try to divide it up into the individual atoms fusing."

Yes, thats the fucking point! What did you think I meant, there was 1 big fusion reaction at the suns birth and that was it?? Moron.

The number of people on slashdot who can't even comprehend basic english is very worrying.

Re: ( Score: 2)

Until you remember that a live star is essentially a huge continuous fusion bomb only held in check by massive gravity and fusion explosions are a lot more impressive than fission ones and a fission supernova would probably be a bit meh compared to a "normal" one.

This statement is stupid.
A star isn't a "continuous fusion bomb" any more than a fission reactor is a "constant fission bomb"
The distinction between a bomb and a reactor is whether or not the reaction is stable, or runaway.
In the sun, it is not runaway, so it is not a bomb.
There is no prompt explosion, as I said, unless we take each and every fusion as a single event.

Now I'm not going to resort to calling you a moron, but your ability to construct meanin

Re: ( Score: 2)

It's not semantics.
A star is a fusion reactor.
A fission reactor is not a bomb- it's a stable reaction.

That fact that it uses the same dynamics isn't relevant.
That's like saying a match is essentially a bunker buster.

Re: ( Score: 1)

Until you remember that a live star is essentially a huge continuous fusion bomb

Struggling with the difference between "bomb" and "reactor?" (-- dont like the quotes outside the question mark but it's what I was taught - brain doesn't like it, tho)

Re: ( Score: 2)

One of the more interesting statistics that I have seen was that, even given the very high density in the core of the Sun, the average energy release per unit volume was about the same as a well tended compost heap.

A new theory ( Score: 1)

Re: ( Score: 2)

Also said by physicists to Einstein in 1905. Time is an important concept.

Re: a new theory ( Score: 2)

Also said to flat earthers. Just because Einstein had criticism of his theories, doesnâ(TM)t mean every crackpots theory is equally valid as Einstein.

Re: ( Score: 2)

You can't prove a theory, or hypothesis, only disprove it. If you can't disprove it, then it is more likely correct or close to correct but just like gravity, still a theory.

We know ( Score: 2)

"Some Dead Stars May Harbor Enough Uranium To Set Off a Thermonuclear Bomb "

We all saw the guy starring as predator in 'The Predator' explode.

Re: ( Score: 1)

Tamam but. ( Score: 3)

Re: ( Score: 2)

Re: ( Score: 2)

So kinda like some of those 50's experiments where the blast was larger than anticipated because some expected to be nonreactive isotopes transmuted into additional fissile materials as part of the reaction.

Castle Bravo ( Score: 2)

OK, OK, alright already and read TFA, but TFA is silly.

A white dwarf is a vary old, end-stage star. What makes it old is that if it had been the ember of a larger, faster-burning star, it would have gone core-implosion supernova.

So then, would not the U235 content have half-lived away, and if the U is concentrated in the core, would not the low "enrichment" of the largely U238 precluded criticality?

Even if this mix of U235 and U238 could fission under the intense compression at the core of a white d

Re: ( Score: 2)

U238 will happily fission if you compress it enough or bathe it in neutrons. The Czar Bomba was designed to have a 238 casing that would double its yield.

I don't think the impression the summary gives of a big core of uranium going boom is really correct. The white dwarf would be just at the edge of being hot enough to start fusing carbon. In a normal 1a supernova, extra material from a companion pushes it over that limit. If you had uranium collecting in the core fission could produce enough extra heat and

Re: ( Score: 2)

Relativity ( Score: 4, Informative)

That's what I was thinking. Getting a fission explosion to occur is pretty tricky. The material has to be pure, and in the right shape, and pressure needs to be applied a certain way.

That being said, read up on the naturally occurring nuclear reactor in Gabon, Africa. Somewhat related, but still interesting.

Re: ( Score: 2)

Well at the pressures and heat in the core of a dead star, fission would be much more likely to happen spontaneously as the uranium etc settled into the core.
Even here, a cannon type fission explosion isn't that hard to arrange, just that it is not as practical as imploding a sphere.

Re: ( Score: 2)

Re: ( Score: 2)

Perhaps, I'm far from expert on nuclear physics. OTOH, perhaps it is more like a hydrogen bomb, fission triggers fusion, which releases a lot of neutrons, which allow fission of materials like U238 that don't easily fission, which allows more fusion, which allows even more stuff to fission. Possibly this type of chain reaction doesn't happen until there's quite a bit of U235 and U238 in the core.
Anyways without studying and understanding their math and such, it's as much guess work.

It ignites the Fe and C ( Score: 2)

They fuse, generating the supernova.

Re: ( Score: 2)

Few dozen, I believe the actual minimum number is 12.5kg or there about depends on how enriched your uranium is. That is a shade over one dozen, and certainly not a "few" dozen which would generally be at least more than two dozen.

Re: ( Score: 2)

Well, that's what the summary says -- fission could *trigger* an explosion that would create a supernova from a white dwarf, a process that starts with heavier elements in the now dying star settling toward the core. TFA suggests this might be a mechanism by which dim supernovas (oxymoron noted) occur.

Re: ( Score: 2)

Dead Stars ( Score: 1)

Re: ( Score: 3)

They're saving this honorific for Keith Richards.

I feel . . . happy! ( Score: 2)

A white dwarf star is not quite dead yet.

Sanctions! ( Score: 2)

For insterstellar peace and security!

Units ( Score: 2)

White dwarf supernovae light up their surroundings with the power of 5 billion Suns, and astronomers have used them as 'standard candles'.

But how many Libraries of Congress is this?

Re: Units ( Score: 1)

For example ( Score: 2)

Some Dead Stars May Harbor Enough Uranium To Set Off a Thermonuclear Bomb

Not thermonuclear ( Score: 2)

1 : of, relating to, or employing transformations in the nuclei of atoms of low atomic weight (such as hydrogen)

They mean a fission bomb. Which is much less powerful than a hydrogen bomb, which all other stars are doing constantly. This article is clearly aimed at impressing those with no scientific exposure.

Re: Not thermonuclear ( Score: 3)

They do mean thermonuclear. The fusion reaction in a thermonuclear bomb is triggered by a fission explosion. This is exactly what they propose: a supernova caused by the fusion of oxygen and other light elements triggered by a fission reaction from the spontaneous assembly of trace amounts of heavy elements into a critical mass. This makes more sense than you'd think. While white dwarves don't have lots of heavy elements, they do have some, and it's not out of the question for one to have a critical mass's

Re: ( Score: 2)

Just like what we do when exploding a thermonuclear bomb, the fission explosion creates a lot of neutrons, along with heat and pressure, triggering fusion, likely carbon fusion rather then hydrogen fusion.
It would be cases where the white dwarf was just a bit too small to fuse carbon without the push from the fission.

And here . ( Score: 2)

Re: ( Score: 2)

I worry more about America, who knows what nutcase might get elected in the future with it much too easy for a nutcase to push the button. Really there should be some sort of checks on that power.

Found the daily bullshit ( Score: 2)

Took me a moment: Uranium is doing fission. "Thermo-Nuclear" is fusion, with nothing heavier in there than Tritium. These two are pretty much at the opposite spectrum of things.

That is not to say the research referenced it BS, but this headline very much is.

Re: Found the daily bullshit ( Score: 3)

The article's headline does, in fact, make sense. The fusion reaction in a thermonuclear bomb is triggered by a fission explosion. This is exactly what they propose: a supernova caused by the fusion of oxygen and other light elements triggered by a fission reaction from the spontaneous assembly of trace amounts of heavy elements into a critical mass. This makes more sense than you'd think. While white dwarves don't have lots of heavy elements, they do have some, and it's not out of the question for one to h

Dead stars ( Score: 1)

Not A Good Analysis ( Score: 2)

The idea of actinides separating out preferentially to create a composition that can support a fission chain reaction in white dwarfs is interesting and does seem to merit further investigation. However their treatment of the subject of the effect this might have in the star is incompetent - and indicates they are working with a mental model of "white dwarfs explode, fission bombs explode, so maybe white dwarfs explode exactly like fission bombs" and I et mean "exactly like" as it is explicit in their analy

Re: ( Score: 2)

The idea of actinides separating out preferentially to create a composition that can support a fission chain reaction in white dwarfs is interesting and does seem to merit further investigation. However their treatment of the subject of the effect this might have in the star is incompetent - and indicates they are working with a mental model of "white dwarfs explode, fission bombs explode, so maybe white dwarfs explode exactly like fission bombs" and I et mean "exactly like" as it is explicit in their analysis of the situation. This despite citing at the beginning the known natural fission reactions which most definitely did not result in an explosion (the Oklo Reactor in Gabon) which should have tipped them off that they were analyzing the situation all wrong

Except that your analysis of how fission happens on earth happens to be in a rather different environment than exists in the core of a white dwarf. Many of which are already right on the hairy edge of going boom for non-fission related reasons, and wouldn't need much of a kick to go over the edge. And the authors happen to be some of the most knowledgeable people on the planet about the physics of the middle of 1.4 solar masses of degenerate matter. So, probably not really that incompetent.


Is It Still Hot?

The nature of radioisotopes is that they decay into more stable isotopes over time. However, the decay scheme for some elements might be slow, plus the "daughter," or product, of decay might also be radioactive.

The corium of the Elephant's Foot was considerably lower 10 years after the accident but still insanely dangerous. At the 10-year point, radiation from the corium was down to 1/10th its initial value, but the mass remained physically hot enough and emitted enough radiation that 500 seconds of exposure would produce radiation sickness and about an hour was lethal.

The intention was to contain the Elephant's Foot by 2015 in an effort to diminish its environmental threat level.

However, such containment doesn't make it safe. The corium of the Elephant's Foot might not be as active as it was, but it's still generating heat and still melting down into the base of Chernobyl. Should it manage to find water, another explosion could result. Even if no explosion occurred, the reaction would contaminate the water. The Elephant's Foot will cool over time, but it will remain radioactive and (if you were able to touch it) warm for centuries to come.


Videoya baxın: Cırtdan Nağıllar Aləmində (Sentyabr 2021).