V laboratóriu na Zemi zreplikovali rovnaký tlak ako má vzácny druh hviezdy vo vesmíre
Vedcom v kalifornskom výskumnom centra NIF (National Ignition Facility) sa podarilo prostredníctvom laserového systému simulovať tlak podobný tomu, aký dosahujú vo svojom obale vzácne druhy bielych trpaslíkov, informoval portál Sciencealert.
V rámci svojej štúdie, publikovanej v žurnále Nature vystavili vzorky pevných uhľovodíkov tlaku až 450 megabarov, čo je približne o 450 miliónkrát viac než je hodnota atmosférického tlaku Zeme v nulovej nadmorskej výške.
Tlak vytvorený v laboratórnych podmienkach dosahuje hodnotu ako majú biele trpaslíky vo svojom obale
Tento tlak zároveň zodpovedá tlaku, ktoré dosahujú jedny z najhustejších objektov vo vesmíre – biele trpaslíky so spektrálnou klasifikáciou DQ. Spektrálna klasifikácia je klasifikácia hviezd založená na teplote hviezdneho povrchu, pričom spektrálny typ DQ predstavuje modernú triedu používanú pre klasifikáciu bielych trpaslíkov, ktorých obal je tvorený prevažne z uhlíku.
Biele trpaslíky sú pozostatky hviezd, ktoré už nemali dostatočnú hmotnosť na zapálenie termonukleárnej reakcie. Dôsledku toho hviezdy postupne zanikali a zbavovali sa svojej vonkajšej vrstvy, pokým z nich nezostalo iba inertné jadro, ktoré nazývame biely trpaslík. Tiež môžeme povedať, že biele trpaslíky predstavujú pozostatky jadier hviezd s malou až strednou hmotnosťou, zložené prevažne z degenerovaného elektrónového plynu. Vedci dokonca nedávno objavili fascinujúceho bieleho trpaslíka, ktorého existencia sa zdala byť nemožná.
Keďže v týchto inertných jadrách už neprebieha žiadna fúzia, zrúteniu jadra zabraňuje niečo, čo vedci nazývajú tlak elektrónovej degenerácie, ktorý vyjadruje odpor elektrónov proti stlačovaniu k iným elektrónom. Proces elektrónovej degenerácie nastáva pri tlaku približne 100 megabarov, kedy sa elektróny odštiepia od atómových jadier.
Tento proces, respektíve degenerovaný elektrónový plyn, ktorý predstavuje plyn s takou vysokou hustotou, že jeho fyzikálne vlastnosti sa v dôsledku kvantových efektov markantne odlišujú od vlastností ideálneho plynu vedci popisujú stavovými rovnicami.
Existujú určité nezrovnalosti v stavových rovniciach
V stavových rovniciach však pri takto extrémne veľkých tlakoch, ktoré dosahujú biele trpaslíky, panujú určité nezhody, a to najmä v oblasti kriviek, ktoré zaznamenávajú zvýšenie tlaku a hustoty vplyvom kompresie. Tie sa podľa vedcov v niektorých prípadoch môžu od seba líšiť až o 10 %.
Odstrániť tieto nezrovnalosti, ktoré spôsobujú problémy pri porozumení niektorých javov, sa vedci vo svojej štúdii pokúšali prostredníctvom duplikácie podmienok, aké panujú v jadre bielych trpaslíkov.
Portál Sciencedaily informoval, že duplikácia týchto podmienok prebehla prostredníctvom laseru, z ktorého vedci „vystrelili“ svetlo s vlnovou dĺžkou niekoľko nanometrov. Svetlo zasiahlo malý zlatý valec s názvom „hohlraum“, v ktorej sa nachádzala vzorka uhlíkovej zlúčeniny známej ako metylidyne (CH) s rozmermi 1 mm.
Svetlo vyžarované s laseru ožiarilo túto vzorku s energiou až 1,1 milióna joulov, pri tlakoch v rozmedzí od 100 do 450 miliónov atmosfér, čo ju zahrialo až na takmer 3,5 milióna stupňov. Vonkajšia vrstva vzorky bola pri tomto procese zničená abláciou, ktorá vytvorila sférickú ablačnú rázovú vlnu.
Tieto vlny smerovali z povrchu smerom dovnútra vzorky, pričom sa spájali do jedinej silnej rázovej vlny, ktorá sa pohybovala rýchlosťou 150 – 220 km/h a prechádzala vzorkou po dobu približne 9 nanosekúnd. Vedci celý experiment vyhodnotili prostredníctvom röntgenovej analýzy a tiež Thomsonoveho rozptylu určeného na meranie teploty elektrónov a stupňa ionizácie vo vzorke.
Podľa vedcov tlak generovaný pri tomto experimente je v súlade s tlakom, ktorý majú biele trpaslíky DQ vo svojom uhlíkovom obale. Experiment tiež vedcom pomôže pri objasnení dôvodu, prečo niektoré biele trpaslíky s touto spektrálnou klasifikáciou pulzujú pri svojom otáčaní, čo spôsobuje zmeny ich jasu.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Vedci prevrátili biológiu naruby. Základom vzniku života vraj nie je voda, ale niečo iné
Muskov humanoidný robot môže skončiť fiaskom. Čína má moc zruinovať celý projekt
Už to nie je len sci-fi. Vďaka umelej inteligencii budeme žiť až 140 rokov, tvrdia experti
Vedci objavili úplne novú farbu. Doteraz ju nikto nikdy nevidel
Vedci ostali bez slov. Našli spúšťač zákernej choroby, o ktorom doteraz nikto netušil
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Takmer 12 000 eur za starý mobil: Tieto modely z tvojej zásuvky môžu byť skrytým pokladom
Revolučný objav: Bežný liek na cholesterol znižuje riziko úmrtia na rakovinu krvi až o 61 %
Martin zainvestoval 400-tisíc eur do svojej pizzerie v Lučenci: „Zákazníkom som uvaril špagety aj o 2:00 nad ránom“
Šutaj Eštok s hodinkami za 15-tisíc, Takáč s tričkom za 1 200: Jakab kritizuje vládnych činiteľov
Holečková odhalila závažnú skutočnosť o slintačke a krívačke: Vyzývam ministra Takáča, aby prišiel klamstvá vysvetliť
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- EÚ ide po vodičoch. Zavádza drastické zmeny, ktoré pocítia aj Slováci (PREHĽAD)
- The Last of Us nie je jediný. TOP 9 šokujúcich momentov v seriáloch, ktoré dodnes nevieme rozdýchať
- Japonci majú vážny problém. Ich ikonická stavba za 20 miliárd dolárov mizne v mori, čas sa kráti
- Strmhlavý pád Tesly pokračuje. Zverejnili katastrofálne čísla, Musk konečne našiel vinníka
- Japonsko nasadilo desivú elektromagnetickú zbraň. Vystreľuje projektily 7-krát vyššou rýchlosťou ako zvuk
-
- Svet urobil rozhodujúcu chybu. Odhalili dôvod, prečo sú čínske elektromobily také lacné
- Japonsko nasadilo desivú elektromagnetickú zbraň. Vystreľuje projektily 7-krát vyššou rýchlosťou ako zvuk
- EÚ ide po vodičoch. Zavádza drastické zmeny, ktoré pocítia aj Slováci (PREHĽAD)
- Nový Predátor dostal prvú ukážku. Pokračovanie zmení kultovú sci-fi sériu od základov
- Kritici mu dali hodnotenie 100 %. Na streamovaciu službu potichu dorazil najlepší vojnový seriál roka
-
- Veľmoc objavila 35 miliónov ton veľmi vzácnej suroviny. Prinesie im ohromné bohatstvo
- Váži 8 ton a zlikviduje ciele aj 100 metrov pod zemou. Odhalili najväčšiu jadrovú raketu na svete
- Vedci neverili vlastným očiam. Po vyše 4 000 rokoch našli zabudnuté mesto, z ktorého im padla sánka
- Toto je rebríček najmenej poruchových áut. Nájdeš medzi nimi aj svoje?
- Toto je 13 sci-fi seriálov, ktoré podľa Netflixu musíš vidieť. Niektoré ťa prekvapia
Polícia vymieňa starý vozový park. Nové autá stáli vyše 100-tisíc eur za kus
Hyundai spustil záchranný plán. Americké clá ho nútia konať rýchlo
Japonský automobilový gigant kolabuje. Straty v miliardách a tisíce zrušených pracovných miest
Čína napína svaly. Obchodná vojna už zasiahla aj Boeing, ich lietadla už nechcú
Neverili vlastným očiam. Na Slovensku našli stratenú dedinu, o ktorej nikto nepočul 1000 rokov
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Takmer 12 000 eur za starý mobil: Tieto modely z tvojej zásuvky môžu byť skrytým pokladom
Revolučný objav: Bežný liek na cholesterol znižuje riziko úmrtia na rakovinu krvi až o 61 %
Martin zainvestoval 400-tisíc eur do svojej pizzerie v Lučenci: „Zákazníkom som uvaril špagety aj o 2:00 nad ránom“
Šutaj Eštok s hodinkami za 15-tisíc, Takáč s tričkom za 1 200: Jakab kritizuje vládnych činiteľov
Holečková odhalila závažnú skutočnosť o slintačke a krívačke: Vyzývam ministra Takáča, aby prišiel klamstvá vysvetliť
Copyright© 2025 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené