Dokážete zabít hvězdu železem?

Pin
Send
Share
Send

Protože energie potřebná k roztavení železa je více než energie, kterou získáte, můžete použít železo k zabití hvězdy, jako je naše slunce?

Oblíbeným fanouškem bylo Kolik vody by bylo potřeba k uhasení Slunce? Jděte do toho a sledujte to hned, pokud chcete. Nebo ... pokud nemáte čas se na mě dívat, jak nastavuji vědu, doručte spoustu veselých zingers a nejasných odkazů na sci-fi, zde je krátká verze:

Slunce není v ohni, je to fúzní reakce. Vodíková kaše se produkuje helium a energii. Spousta a spousta energie. Voda je většinou vodík, přidávání vody by dalo více paliva a způsobilo by to hoření. Ale někteří z vás chytrí diváci navrhli jiný způsob, jak zabít Slunce. Zabijte to železem!

Žehlička? To se zdá docela konkrétní. Proč žehlit a ne něco jiného, ​​jako máslo, koblihy nebo sedět na gauči při hraní videoher - všechno, co mě zabilo? Je železný jed hvězdami? Železnou tyčí? Možná železné kulky? Železné údery? Možná z oděvu a útoku na něj jako na Iron Mana?

Čas na nějakou hvězdnou fyziku. Hvězdy jsou obrovské koule plazmy. Většinou vodík a helium a zbytkový salát z Velkého třesku. Hmota je drží pohromadě v kouli a vytváří na jejich jádrech teploty a tlaky, kde atomy vodíku jsou spolu drceny do helia a uvolňují energii. Tato energie ve formě fotonů tlačí ven. Když unikají z hvězdy, působí to proti gravitační síle, která se snaží vytáhnout ji dovnitř.

V průběhu miliard let hvězda využívá zásoby vodíku a vytváří helium. Pokud je dostatečně masivní, změní se na helium, když je vodík pryč. Pak se může přepnout na kyslík, pak na křemík a celou cestu nahoru v periodické tabulce prvků.

Nejmasivnější hvězdy ve vesmíru, ty, které mají nejméně 8násobek hmotnosti Slunce, mají dostatečnou teplotu a tlak, aby mohly spojit prvky až po železo, 26. prvek v periodické tabulce. V tomto okamžiku je energie potřebná k roztavení železa více než energie, kterou dostanete z tavení železa, bez ohledu na to, jak masivní jste hvězdou.

Za zlomek vteřiny se jádro Slunce vypne. Svým nízkým tlakem se již netlačí ven, a tak se vnější vrstvy zhroutí dovnitř, čímž vytvoří černou díru a supernovu. Vypadá to, že nahromadění železa v jádru ho zabilo.

Je to tedy pravda? Je železná Achillova pata hvězd? Spíš ne. Železo je vedlejší produkt fúze v nejmasivnějších hvězdách. Stejně jako popel je vedlejší produkt spalování, nebo hovno je vedlejší produkt lidské trávení.

Není to jed, který zastavuje nebo ničí procesy v lidském těle. Lepší analogií může být vlákno. Vaše tělo nemůže dostat žádnou výživnou hodnotu z vlákniny, jako je tráva. Kdybyste jedli jen trávu, hladovali byste, ale není to jako kdyby vás tráva otrávila. Pokud máte dostatečnou výživu, můžete jíst obrovské množství trávy a nezemřít. Jde o jídlo, ne o trávu.

Slunce už má spoustu železa; je to 0,1% železa. Ten malý nugget by se ukázal být 330krát větší než Země. Pokud byste tomu dali mnohem více železa, dalo by to Slunci jen více hmoty, což by dalo větší gravitaci zvýšit teplotu a tlak v jádru, což by jí pomohlo udělat ještě větší fúzi.

Kdybys jen nalil železo do hvězdy, nezabil by to. Prostě by to učinilo masivnější a pak teplejším a schopné podporovat fúzi těžších prvků. Dokud bude v jádru hvězdy stále životaschopné palivo a odpovídající teploty a tlaky, bude pokračovat v tavení a uvolňování energie.

Kdybys mohl vyměnit vodík na slunci jádrem železa, opravdu bys ho zabil mrtvý, nebo jakoukoli hvězdu. To by však nevybuchlo. Pouze tehdy, když to bylo nejméně 8krát větší množství Slunce, než začalo. Pak byste měli dostatek hmoty, která by dopadala na inertní jádro, abyste vytvořili supernovu zhroucení jádra.

Ve skutečnosti, protože máte sílu magicky nahradit hvězdná jádra, stačí k jejímu zabití nahradit jádro Slunce uhlíkem nebo kyslíkem. Vlastně nemá dostatek hmoty, aby roztavil i uhlík. Jakmile jste nahradili jádro Slunce, přerušilo by to fúzi. Okamžitě se z něj stane bílý trpaslík a začne se pomalu ochladit na teplotu pozadí vesmíru.

Železo v kulkách, barech, mužích nebo jiných formách není jedem pro hvězdu. Je to prostě náhodou prvek, který žádná hvězda nemůže použít k výrobě energie z fúze. Dokud bude v jádru hvězdy stále životaschopné palivo a tlak a teplota, které je spojí, bude hvězda nadále čerpat energii.

Jaké další exotické způsoby byste použili k pokusu o zabití Slunce? Dejte nám své návrhy v komentářích níže.

Podcast (audio): Stáhnout (Trvání: 5:42 - 5,2 MB)

Přihlásit se k odběru: Apple Podcasts | Android | RSS

Podcast (video): Stáhnout (Trvání: 6:04 - 72,0 MB)

Přihlásit se k odběru: Apple Podcasts | Android | RSS

Pin
Send
Share
Send