Poți ucide o stea cu fier?

Pin
Send
Share
Send

Deoarece energia necesară pentru a fuziona fierul este mai mult decât energia pe care o obțineți din acest lucru, ați putea folosi fier pentru a ucide o stea ca soarele nostru?

Un favorit al fanilor a fost Câtă apă ar fi nevoie pentru a stinge Soarele? Mergeți înainte și urmăriți-l acum dacă doriți. Sau ... dacă nu aveți timp să mă urmăriți să pun bazele științei, să furnizați o mulțime de zingeri hilari și referințe obscure de științe, aici este versiunea scurtă:

Soarele nu este pe foc, este o reacție de fuziune. Hidrogenul se mărește pentru a produce heliu și energie. Multă energie. Apa este în mare parte hidrogen, adăugarea apei ar oferi mai mult combustibil și ar face-o să ardă mai tare. Dar unii dintre voi spectatori deștepți au propus un alt mod de a ucide Soarele. Omoară-l cu fier!

Fier? Asta pare destul de specific. De ce fier și nu altceva, cum ar fi unt, gogoși sau stând pe canapea jucând jocuri video - toate lucrurile care funcționează să mă omoare? Este otravă de fier pentru stele? O bară de fier? Posibil gloanțe de fier? Pumni de fier? Posibil de la crearea unui costum și atacarea lui ca un fel de Iron Man?

Timp pentru o fizică stelară. Stelele sunt bile masive de plasmă. Mai ales hidrogen și heliu și salate rămase din Big Bang. Masa le ține împreună într-o sferă, creând temperaturi și presiuni la miezurile lor, unde atomii de hidrogen sunt zdrobiți împreună în heliu, eliberând energie. Această energie, sub formă de fotoni, împinge spre exterior. Când scapă de stea, acest lucru contracarează forța gravitației încercând să o tragă spre interior.

De-a lungul a miliarde de ani, steaua folosește rezervele de hidrogen, acumulând heliu. Dacă este suficient de masiv, acesta va trece la heliu când hidrogenul va dispărea. Apoi se poate schimba la oxigen, apoi la siliciu, până la tabelul periodic al elementelor.

Cele mai masive stele din Univers, cele cu cel puțin 8 ori masa Soarelui, au suficientă temperatură și presiune încât pot fuziona elemente până la fier, cel de-al 26-lea element de pe masa periodică. În acel moment, energia necesară pentru a topi fierul este mai mult decât energia pe care o obțineți din fuziunea fierului, oricât de masivă ar fi o stea.

Într-o fracțiune de secundă, miezul Soarelui se oprește. Nu mai împinge spre exterior cu presiunea sa ușoară și astfel straturile exterioare se prăbușesc spre interior, creând o gaură neagră și o supernovă. Se pare că acumularea de fier în miez a ucis-o.

Este adevărat atunci? Este fierul călcâiul lui Ahile al stelelor? Nu chiar. Fierul este produsul fuziunii în cele mai masive stele. La fel ca și cenușa este produsul secundar al combustiei sau caca este produsul secundar al digestiei umane.

Nu este otravă, care oprește sau distruge procesele din corpul uman. O analogie mai bună ar putea fi fibra. Corpul dvs. nu poate obține nicio valoare nutritivă din fibre, cum ar fi iarba. Dacă tot ce trebuia să mănânci era iarbă, ai muri de foame, dar nu parcă iarba te otrăvește. Atâta timp cât obțineți o nutriție adecvată, puteți mânca o cantitate imensă de iarbă și să nu muriți. Este vorba despre mâncare, nu de iarbă.

Soarele are deja mult fier; este 0,1% fier. Acea mică nugget ar fi de 330 de ori mai mare decât Pământul. Dacă i-ați da mult mai mult fier, i-ar da Soarelui mai multă masă, ceea ce i-ar conferi mai multă gravitate pentru a ridica temperatura și presiunea în miez, ceea ce l-ar ajuta să facă și mai multă fuziune.

Dacă ai turnat fierul într-o stea, nu l-ai ucide. Ar face-o doar mai masivă și apoi mai caldă și capabilă să susțină fuziunea elementelor mai grele. Atâta timp cât mai există combustibil viabil în miezul stelei și temperaturi și presiuni adecvate, va continua să fuzioneze și să elibereze energie.

Dacă ai putea schimba hidrogenul din Soare cu un miez de fier, l-ai ucide mort, sau orice stea pentru asta. Totuși nu ar exploda. Numai dacă a fost de cel puțin de 8 ori masa Soarelui. Atunci ai avea suficientă masă în jos pe miezul inert pentru a crea o supernovă de colaps a miezului.

De fapt, având în vedere că veți obține puterea de a înlocui miezul stelar, nu va trebui decât să înlocuiți nucleul Soarelui cu carbon sau oxigen pentru ao ucide. De fapt, nu are suficientă masă pentru a contopi carbonul. Imediat ce ai înlocuit nucleul Soarelui, acesta va opri fuziunea. Ar deveni imediat o pitică albă și ar începe să se răcească încet până la temperatura de fundal a Universului.

Fierul în glonț, bar, om sau orice altă formă nu este otravă pentru o stea. Se întâmplă doar să fie un element pe care nici o stea nu îl poate folosi pentru a genera energie din fuziune. Atâta timp cât mai există combustibil viabil în miezul unei stele și presiunea și temperatura pentru a le reuni, steaua va continua să pompeze energie.

Ce alte moduri exotice ai folosi pentru a încerca să omori Soarele? Dă-ne sugestiile tale în comentariile de mai jos.

Podcast (audio): descărcare (durata: 5:42 - 5.2MB)

Abonare: Podcast-uri Apple | Android | RSS

Podcast (video): descărcare (durata: 6:04 - 72.0MB)

Abonare: Podcast-uri Apple | Android | RSS

Pin
Send
Share
Send