Поскольку энергия, необходимая для плавления железа, больше, чем энергия, которую вы получаете от этого, можете ли вы использовать железо, чтобы убить звезду, подобную нашему солнцу?
Фаворитом поклонника было, сколько воды потребуется, чтобы погасить солнце? Идите и посмотрите сейчас, если хотите. Или ... если у вас нет времени, чтобы посмотреть, как я настраиваю науку, доставить кучу веселых звонков и непонятных научно-фантастических ссылок, вот короткая версия:
Солнце не в огне, это реакция синтеза. Водород сгущается, чтобы произвести гелий и энергию. Много-много энергии. Вода в основном водородная, добавление воды даст больше топлива и сделает его более горячим. Но некоторые из вас, умные зрители, предложили другой способ убить Солнце. Убей это железом!
Утюг? Это кажется довольно конкретным. Почему железо, а не что-то еще, например, масло, пончики или сидя на диване, играя в видеоигры - все это работает, чтобы убить меня? Является ли железо ядом для звезд? Железный пруток? Возможно железные пули? Железные удары? Возможно, от создания костюма и нападения на него как на какого-то Железного Человека?
Время для некоторой звездной физики. Звезды - это массивные шары плазмы. Главным образом водород и гелий, и оставшийся салат от Большого взрыва. Масса удерживает их вместе в сфере, создавая температуры и давления в их ядрах, где атомы водорода измельчаются вместе в гелий, высвобождая энергию. Эта энергия в виде фотонов выталкивает наружу. Когда они избегают звезды, это противодействует силе гравитации, пытающейся втянуть ее внутрь.
В течение миллиардов лет звезда расходует запасы водорода, накапливая гелий. Если он достаточно массивный, он переключится на гелий, когда водород исчезнет. Затем он может переключиться на кислород, а затем на кремний, и все время вверх по периодической таблице элементов.
Самые массивные звезды во Вселенной, имеющие по крайней мере в 8 раз большую массу Солнца, имеют достаточную температуру и давление, чтобы они могли плавить элементы вплоть до железа, 26-го элемента Периодической таблицы. В этот момент энергия, необходимая для плавления железа, больше, чем энергия, которую вы получаете от плавления железа, независимо от того, какой массой вы являетесь.
Через доли секунды ядро Солнца отключается. Он больше не выталкивает наружу своим световым давлением, и поэтому внешние слои коллапсируют внутрь, создавая черную дыру и сверхновую. Похоже, что накопление железа в ядре убило его.
Это правда тогда? Является ли железо ахиллесовой пятой звезд? На самом деле, нет. Железо является побочным продуктом синтеза в самых массивных звездах. Точно так же, как зола является побочным продуктом сгорания, или корма является побочным продуктом пищеварения человека.
Это не яд, который останавливает или разрушает процессы в организме человека. Лучшей аналогией может быть волокно. Ваше тело не может получить никакой пищевой ценности из клетчатки, как трава. Если бы вам нужно было есть только траву, вы бы голодали, но трава не отравляет вас. Пока вы получаете достаточное питание, вы можете есть огромное количество травы и не умереть. Речь идет о еде, а не о траве.
Солнце уже имеет много железа; это 0,1% железа. Этот маленький самородок окажется в 330 раз больше массы Земли. Если бы вы дали ему гораздо больше железа, оно просто дало бы Солнцу больше массы, что увеличило бы его гравитацию, чтобы поднять температуру и давление в ядре, что помогло бы ему сделать еще больший синтез.
Если бы вы просто налили железо в звезду, оно не убило бы его. Это только сделало бы его более массивным, а затем более горячим и способным поддерживать синтез более тяжелых элементов. Пока в ядре звезды все еще есть жизнеспособное топливо и адекватные температуры и давления, оно будет продолжать сливаться и высвобождать энергию.
Если бы вы могли заменить водород на Солнце ядром железа, вы бы действительно убили его мертвым или любую звезду в этом отношении. Это не взорвалось бы, все же. Только если это было по крайней мере в 8 раз больше массы Солнца с самого начала. Тогда у вас будет достаточно массы, опирающейся на инертное ядро, чтобы создать сверхновую коллапса ядра.
Фактически, поскольку у вас есть возможность магически заменять звездные ядра, вам нужно будет только заменить ядро Солнца углеродом или кислородом, чтобы убить его. На самом деле ему не хватает массы, чтобы сплавить даже углерод. Как только вы замените ядро Солнца, оно отключит синтез. Он сразу станет белым карликом и начнет медленно остывать до фоновой температуры Вселенной.
Железо в пуле, штанге, человеке или любой другой форме не отравляет звезду. Это просто элемент, который никакая звезда не может использовать для генерации энергии от синтеза. Пока в ядре звезды все еще есть жизнеспособное топливо, а давление и температура способствуют их соединению, звезда будет продолжать откачивать энергию.
Какие еще экзотические способы вы бы использовали, чтобы попытаться убить Солнце? Дайте нам свои предложения в комментариях ниже.
Подкаст (аудио): Скачать (Продолжительность: 5:42 - 5,2 МБ)
Подписаться: Apple Podcasts | Android | RSS
Подкаст (видео): Скачать (Продолжительность: 6:04 - 72.0 МБ)
Подписаться: Apple Podcasts | Android | RSS
