Top 10 Sterne, die dich umhauen werden
- 1892
- 135
- Hr. Collien Plotzitzka
Niemand kann helfen, als alle Stars zu betrachten, die unseren Himmel schmücken und sich fragen: "Was da draußen ist?„Es ist natürlich, von dem zu träumen, was so sehr über unsere Reichweite liegt. Vielleicht gibt es in einem Sonnensystem weit von unserem eine andere Spezies, die auf unsere Sonne blickt, ein bloßer Lichtpunkt aus ihrer Perspektive, und fragt sich, welche Geheimnisse es aufweist.
Versuchen Sie, wie wir es auch könnten, wir werden nie wirklich alles verstehen, was es über Kosmologie zu wissen gibt, aber es hält uns nicht davon ab. Von der Bekannten bis zur Hypothetik wird diese Liste zehn faszinierende Sternestypen beschreiben.
10 Hypergiant
Ein ziemlich langweiliger Sternentyp im Vergleich zu den anderen auf dieser Liste, konnte ich nicht widerstehen, Hypergiants nur für ihre schiere Größe einzubeziehen. Es fällt uns schwer vor, sich vorzustellen, wie humant diese Monster wirklich sind, aber der derzeit größte bekannte Stern, Nml Cygni, hat einen Radius 1,650 -mal so hoch wie unserer Sonne - oder 7.67 AU. Zum Vergleich befindet sich die Umlaufbahn von Jupiter 5.23 au weg von unserer Sonne, und Saturn ist 9.53 au weg. Aufgrund ihrer enormen Größe leben die meisten Hypergiants nur weniger als ein paar Dutzend Millionen Jahre, bevor sie Supernova gehen. Die hypergiante Betelgeeus, die in der Konstellation Orion sitzt, wird voraussichtlich innerhalb der nächsten paar hunderttausend Jahre Supernova gehen. Wenn dies der Fall ist, wird es den Mond über ein Jahr lang übertreffen und während des Tages sichtbar sind.
Im Gegensatz zu allen anderen Einträgen auf dieser Liste sind Hyperzelitätssterne ansonsten normal. Mit einer Geschwindigkeit von mehr als einem oder zwei Millionen Meilen pro Stunde sind Hyperveizitätssterne das Ergebnis von Sternen, die zu nahe am galaktischen Zentrum wandern - was die Sterne mit ultrahohen Geschwindigkeiten auswirft. Alle bekannten Hypervelocity -Sterne in unserer Galaxie sind über die doppelte Fluchtgeschwindigkeit und sind daher dazu bestimmt, die Galaxie zusammen zu verlassen und für den Rest ihres Lebens in der Dunkelheit zu driftet.
Cepheids - oder Cepheid variable Sterne - bezieht. Cepheids dehnen sich aufgrund des unglaublich hohen Drucks aus, der in ihrem dichten Kern erlebt wird. Sobald sie an Größe gewachsen sind, sinkt der Druck und sie transportieren sich noch einmal zusammen. Dieser Zyklus des Wachstums und Schrumpfung geht weiter, bis der Stern das Ende seines Lebens erreicht.
Wenn ein Stern zu klein ist, um ein Neutronenstern zu werden oder einfach in eine Supernova zu explodieren, wird er sich schließlich zu einem weißen Zwerg entwickeln - ein extrem dichtes und langweiliges Stern, der seinen gesamten Treibstoff aufgewendet hat und keine nukleare Spaltung mehr im Kern hat. Oft nicht größer als die Erde, die weißen Zwerge kühlen langsam über die Emission der elektromagnetischen Strahlung ab. Über lächerlich lange Zeiträume kühlte weiße Zwerge schließlich kühl genug, um nicht mehr Licht und Wärme zu empören. Schwarzer Zwerghoch markiert das Ende der Sternentwicklung für viele Sterne. Es wird angenommen, dass derzeit keine schwarzen Zwerge im Universum existieren, da es so lange dauert, bis sie sich formen. Unsere Sonne wird zu einem von ca. 14 zu einem degenerieren.5 Milliarden Jahre.
Wenn die meisten Menschen an Sterne denken, denken sie an riesige, brutzelnde Kugeln, die im Weltraum schweben. In der Tat sind die meisten Sterne eine zentrifugale Kraft leicht verblüfft - oder an ihren Polen abgeflacht. Für die meisten Sterne ist diese Abflachung klein genug, um vernachlässigbar zu sein - aber in einem bestimmten Teil von Sternen, die sich bei wilden Geschwindigkeiten drehen. Mit ihren hohen Rotationsgeschwindigkeiten werden diese Sterne auch riesige Materievolumina um ihren Äquator herauswerfen, wodurch eine "Hülle" von Gas rund um den Stern entsteht und dadurch einen sogenannten "Shell -Stern" bildet. Im Bild oben ist die leicht durchscheinende weiße Masse, die den Oblatenstern Alpha Eridan (Achernar) umkreist, die "Hülle" ist.
Sobald ein Stern Supernova gegangen ist, bleibt normalerweise nur ein Neutronenstern übrig. Neutronensterne sind extrem kleine und extrem dichte Kugeln von - Sie haben es erraten - Neutronen. Um viele Male dichter als der Kern eines Atom.
Aufgrund der extremen Dichte der Neutronensterne sind alle Atome, die mit ihrer Oberfläche in Kontakt kommen. Alle nichtneutron-subatomaren Partikel werden in ihre Bestandteile auseinandergerissen, bevor sie in Neutronen „umgestaltet“ werden. Dieser Prozess setzt eine große Menge an Energie frei - so sehr, dass eine Kollision zwischen einem Neutronenstern und einem Asteroiden in einem durchschnittlichen Größe einen Gammastrahlen mit mehr Energie freisetzen würde, dann wird unsere Sonne jemals während seines gesamten Lebens produzieren. Allein aus diesem Grund besitzen alle Neutronensterne in unmittelbarer Nähe unseres Sonnensystems (innerhalb von ein paar hundert Lichtjahren) eine sehr reale Gefahr, die Erde mit tödlicher Strahlung zu sprengen.
Aufgrund der vielen Probleme, die mit unserem derzeitigen Verständnis von Schwarzen Löchern verbunden sind, insbesondere in Bezug auf die Quantenmechanik, wurden viele alternative Theorien als Erklärung für unsere Beobachtungen vorgelegt.
Eine davon ist die Idee eines star. Es wird angenommen, dass ein großer Stern, wenn er zusammenbricht. Aufgrund der Quantenmechanik wird dieser Stern eine ziemlich einzigartige Eigenschaft haben: Außerhalb seines Ereignishorizontes wird er alle Materie anziehen, während sie innen, über seinen Ereignishorizont hinaus , was alles abfällt, was ihm nahe kommt, ähnlich wie die identischen Pole eines Magneten sich gegenseitig ablehnen.
Darüber hinaus prognostiziert die Theorie, dass ein Elektron, sobald es den Ereignishorizont eines Dark Energy -Sterns übergeht. Wenn dieses Antipartikel mit einem normalen Elektron kollidiert, werden sie vernichtet und einen kleinen Energieschub freigesetzt. Es wird angenommen, dass dies in großem Umfang die große Menge an Strahlung erklären würde, die aus dem Zentrum der Galaxien ausgestrahlt wird - wo ansonsten ein supermassives Schwarzes Loch existieren wird.
Zum größten Teil ist es am einfachsten, sich einen star.
3 Eisenstern
Sterne erzeugen schwerere Elemente durch nukleare Fusion - den Prozess, bei dem leichtere Elemente zusammenverschmiert werden, um schwerere Elemente zu erstellen, und anschließend Energie freizusetzen. Je schwerer das Element ist, desto weniger Energie wird freigesetzt, wenn sie verschmolzen sind. Die typischen Pfadsterne erfolgen, indem er zuerst Wasserstoff in Helium, dann in Kohlenstoff, Kohlenstoff, Sauerstoff, Sauerstoff in Neon, Neon in Silizium und dann schließlich Silizium in Eisen verschmilzt. Das Verschmelzen von Eisen erfordert mehr Energie als freigesetzt. Es ist also der letzte Schritt bei einer stabilen Kernfusionsreaktion. Die Mehrheit der Sterne stirbt, bevor sie den Punkt erreichen, an dem sie anfangen.
Ein Eisenstern ist ein Stern, der ausschließlich aus Eisen besteht, aber paradoxerweise immer noch Energie freigibt. Wie? Über Quantentunneling. Quantentunneling bezieht sich auf das Phänomen. Um ein Beispiel zu verwenden: Wenn ich einen Ball an eine Wand werfen würde, würde es normalerweise die Wand treffen und zurückspringen. Laut Quantenmechanik besteht jedoch eine geringe Chance, dass der Ball durch die Wand gehen und die ahnungslose Person auf der anderen Seite treffen könnte.
Das ist Quantentunneling. Natürlich ist die Wahrscheinlichkeit, dass dies geschieht. Normalerweise ist eine große Menge Energie erforderlich, um Eisen zu verschmelzen, da es eine Art Barriere hat, die der Fusion widersteht - was bedeutet, dass es mehr Energie benötigt, als es herausgibt. Mit dem Quantentunneln kann Eisen jedoch verschmelzen, ohne Energie zu nutzen. Eine Möglichkeit, dies zu verstehen. Normalerweise würde diese Fusion eine große Menge an Energie erfordern, aber das Quantentunneling ermöglicht es, bei praktisch keine zu erfolgen.
Da die Eisenfusion durch Quantentunnel extrem selten ist, müsste ein Eisenstern eine extrem hohe Masse benötigen, um eine nachhaltige Fusionsreaktion zu erleben. Aus diesem Grund - und weil Eisen im Universum relativ selten ist - wird angenommen, dass es knapp 1 Quingentillionen Jahre dauern wird (1, gefolgt von 1503 Nullen), bevor die ersten Eisensterne erscheinen.
„Twinkle, Twinkle Quasi-Star
Größtes Puzzle aus der Ferne
Wie anders als die anderen
Heller als eine Milliarde Sonnen
Funkeln, funkeln, quasistar
Wie ich mich frage, was du bist.”
- George Gamow, "Quasar" 1964.Hypergiants - der größte Sterne - kollabieren normalerweise in schwarze Löcher etwa das Zehnfache der Masse unserer Sonne. Also ist Htere eine offensichtliche Frage: Was könnte die supermassiven schwarzen Löcher in den Galaxienzentren mit Massen von einer Milliarde Sonnen verursachen? Kein typischer Stern könnte groß genug sein, um ein solches Monster zu schaffen! Natürlich könnte man argumentieren, dass diese schwarzen Löcher von Babys durch den Verzehr von Materie groß werden könnten - aber im Gegensatz zur landläufigen Meinung ist dies ein unglaublich langsamer Prozess. Darüber hinaus wird angenommen, dass die Mehrheit der supermassiven schwarzen Löcher in den ersten Milliarden Jahren des Universums gebildet hat. Eine Theorie argumentiert, dass die frühen Populations -III -Sterne, größer als die heutigen Hypergiants und ausschließlich aus Helium und Wasserstoff bestanden, schnell zusammenbrachen und große schwarze Löcher erzeugen, die später miteinander zu supermassiven schwarzen Löchern verschmolzen wurden. Eine andere Theorie, die als wahrscheinlicher angesehen wird, legt nahe, dass Quasi-Stars schuld sein könnten.
Zurück in den ersten Milliarden Jahren des Universums schwebten große Wolken aus Helium und Wasserstoff herum. Wenn die in diesen Wolken enthaltene Angelegenheit schnell genug zusammenbrach, könnte sie einen großen Stern mit einem kleinen schwarzen Loch in der Mitte bilden - einen Quasi -Stern mit der Helligkeit von Milliarde Sonnen. Normalerweise würde dieses Szenario zu einer Supernova führen, die dazu führen würde, dass die „Hülle“ des Sterns und die umliegende Materie in den Weltraum gesprengt werden. Aber wenn die Wolke der Materie, die den Stern umgibt. Das schwarze Loch wird jetzt extrem groß, extrem schnell von der großen Menge an Materie gefüttert, die es umgibt.
Um eine Analogie zu verwenden: Stellen Sie sich vor, Sie hätten eine kleine Bombe, die von Karton umgeben ist. Wenn die Bombe wie eine Supernova explodieren würde, würde sie den Karton wegsprengen, und das resultierende schwarze Loch hätte unmittelbar konsumiert, sofort zu konsumieren. Aber wenn der Karton stattdessen tatsächlich dicker Beton wäre, würde die Explosion die Wand nicht wegwerfen - und das schwarze Loch könnte sie sofort konsumieren.
1 Boson -Star
In diesem Universum gibt es zwei Arten von Dingen: Bosonen und Fermionen. Die einfachste Unterscheidung zwischen beiden besteht darin, dass Fermionen Partikel mit einem halben Integer-Spin sind, während Bosonen Partikel mit einem Ganzzahl-Spin sind. Alle elementaren und zusammengesetzten Partikel wie Elektronen, Neutronen und Quarks sind Fermionen, während der Titel des Bosons allen kraftstragenden Partikeln wie Photonen und Gluonen gewährt wird. Im Gegensatz zu Fermionen können zwei oder mehr Bosonen im selben Zustand existieren.
Um eine verworrene Analogie zu verwenden, um dies zu erklären, sind Fermionen wie Gebäude, während Bosonen wie Geister sind. Sie können nur ein Gebäude an einem bestimmten Punkt im Weltraum haben - da es unmöglich ist, zwei Gebäude nebeneinander im selben Raum zu bestehen -, aber Sie können Tausende von Geistern an derselben Stelle oder im Gebäude wie sie haben. Remateriell (Bosonen haben jedoch eine Masse, aber Sie haben die Idee). Es gibt keine Grenze dafür, wie viele Bosonen den gleichen Raum belegen können.
Jetzt bestehen alle bekannten Sterne aus Fermionen. Stellen Sie sich vor, dass die Schwerkraft von der Masse abhängig ist. Stellen Sie sich vor. Um unser Ghost -Beispiel zu verwenden, stellen Sie sich vor, es gibt eine Milliarde Geister mit einer kleinen Menge Masse, die am selben Ort stehen - wir würden eine große Menge an Masse haben, die an einem einzigen Punkt im Weltraum konzentriert sind, der von von Kurs haben einen riesigen Gravitationsanzug. Bosonsterne könnten somit unendlich masse an einem unendlich kleinen Punkt im Raum besitzen. Es wird angenommen, dass der wahrscheinlichste Ort für Boson -Sterne, wenn sie existieren, im Zentrum von Galaxien steht.