Физика в картинках

2023-07-05 18:31:08 Какой самый холодный объект в галактике?

Туманность Бумеранг, она же PGC 3074547 является самым холодным из всех обнаруженных нами объектов в космосе: её температура составляет всего 1 Кельвин, или -272,15 градусов Цельсия. Даже космический газ в межгалактических просторах немного теплее: его температура составляет -270 по Цельсию, или 3 по Кельвину.

Туманность Бумеранг представляет собой наружные оболочки звезды, находящейся в центре туманности. Эти оболочки расширяются с очень значительной скоростью, которая достигает 600 000 километров в час. При расширении все газы охлаждаются, и именно стремительно расширение газа туманности Бумеранг делает её такой холодной. Осталось лишь понять, что именно заставляет туманность расширяться так сильно.

Помочь проекту материально можно здесь или тут. Открыть/Комментировать

2023-07-04 13:52:40 Сверхмощная вспышка на Солнце обойдёт Землю стороной

В ночь на 4 июля на Солнце произошла мощная вспышка высшего класса X. Подобные явления считаются достаточно редкими, хотя в последнее время сверхмощные вспышки, что называется зачастили: в последний раз аналогичная вспышка наблюдалась 20 июня, то есть всего 2 недели тому назад.

К счастью, в момент вспышки область Солнца, в которой она произошла, не была направлена в сторону Земли, так что порождённые вспышкой потоки плазмы, вероятно, не достигнут нашей планеты, и магнитных бурь ожидать не приходится.

Кстати, о том, как образуются солнечные вспышки, у нас на Ютуб-канале было достаточно подробное видео.

Помочь проекту материально можно здесь или тут. Открыть/Комментировать

2023-07-03 15:28:46 Спасает ли спиртное от радиации?

Вкратце - нет, не спасает. Единственное, на что действительно способен алкоголь, так это ускорить вывод жидкости из организма, и вместе с жидкостью вы, действительно, выведете и часть радионуклиидов. Однако в малых дозах алкоголь не даст ощутимого эффекта, а в больших - нанесёт организму больше вреда, чем пользы. С не меньшим успехом можно просто пить больше воды (если вы уверены, что эта вода чистая).

Помочь проекту материально можно здесь или тут. Открыть/Комментировать

2023-07-03 13:23:00 Квазары и блазары: что это такое и в чём разница?

Квазары - самые мощные известные нам источники электромагнитного излучения в космосе: квазар способен давать больше света, чем в сумме дают все звёзды галактики вроде Млечного Пути.

Согласно современным представлениям, сердцем квазара является сверхмассивная чёрная дыра вроде той, которая находится в центре нашей галактики. Когда чёрная дыра находится в фазе активного поглощения вещества из окружающего космоса, это вещество падает в него не по прямой, а закручивается в нечто вроде водоворота, который ещё называют аккреционным диском. Внутренние, близкие к чёрной дыре слои диска вращаются вокруг неё быстрее внешних, из-за разности скоростей слои трутся друг о друга и нагреваются до весьма значительных температур, которые могут даже превышать температуру вещества звезды. Все горячие вещества светятся, причём тем сильнее, чем больше они нагреты, а так как размеры аккреционных дисков могут составлять порядка 1 светового года, то мы получаем светящийся объект поистине колоссальных размеров. Его-то мы и называем квазаром.

Помимо аккреционного диска, располагающегося условно параллельно экватору "активно питающейся" чёрной дыры, у квазаров есть ещё и джет - исходящий с её полюсов мощный поток заряженных частиц, движущихся с околосветовыми скоростями, и порождаемого ими электромагнитного излучения. Этот поток может быть направлен как на наблюдателя, так и под значительным углом к оси зрения. Так вот, блазары - это те квазары, джет которых направлен на наблюдателя или под небольшим углом к нему.

Помочь проекту материально можно здесь или тут. Открыть/Комментировать

2023-07-01 14:51:33 Совсем недавно на нашем Youtube-канале вышло видео о космической инфляции - гипотезе, согласно которой в далёком прошлом наша Вселенная пережила период сверхбыстрого расширения, скорость которого многократно превосходила скорость света. В том видео мы говорили и о том, что подтвердить гипотезу космической инфляции можно было бы, если бы мы обнаружили гигантские гравитационные волны, порождённые этим расширением.

Ну так вот: 29 июня физики коллаборацции NANOGrav сообщили о регистрации гравитационных волн, весьма похожих на те, существование которых предсказывает гипотеза космической инфляции.

Реликтовые гравитационные волны слишком слабы для того, чтобы мы могли регистрировать их посредством обычных устройств для детектирования гравитационных волн - лазерных интерферометров. Поэтому физики пошли на хитрость, использовав в своей работе в качестве измерительной установки всю нашу Галактику, изучая излучение пульсаров - источников строго периодических импульсов радиоизлучения.

Излучение пульсаров, как мы уже говорили выше, строго периодично. Однако прохождение гравитационных волн, являющихся своеобразной "рябью" пространства-времени, несколько искажает эту периодичность. Точнее, сам-то сигнал излучается всё так же периодично, но вот время, за которое он доходит до Земли, будет различным в разных участках фронта гравитационной волны, так как в этом фронте меняется само расстояние от пульсара до Земли.

Собрав данные о наблюдении 70 пульсаров примерно за 15 лет, учёные проанализировали отклонения в периодичности их сигналов и пришли к выводу, что эти отклонения формируют картину прохождения гравитационных волн огромной длины - таких же, которые должны были быть порождены инфляционным расширением.

Правда, учёные пока что осторожны в своих оценках и не утверждают однозначно, что обнаруженные ими длинные гравитационные волны - именно эхо инфляционного расширения Вселенной. Допускаются и иные источники таких волн - например, вращение друг вокруг друга пар сверхмассивных чёрных дыр, которые мы наблюдаем в некоторых галактиках. Определить, что именно породило сверхдлинные гравитационные волны помогут лишь дальнейшие наблюдения, однако даже и сам факт того, что теперь мы можем "слышать" такие гравитационные волны, является колоссальным достижением.

Помочь проекту материально можно здесь или тут. Открыть/Комментировать

2023-06-30 16:53:01 Открыть/Комментировать

2023-06-28 13:34:09 Откуда взялись химические элементы?

После Большого Взрыва Вселенная почти полностью состояла из простейших химических элементов: водорода с одним протоном в ядре и гелия, ядро которого содержало два протона.

Более сложные элементы, такие как кислород, углерод, азот и далее вплоть до никеля, кобальта и железа образовались в недрах звёзд в результате реакций термоядерного синтеза, а также альфа и бета-распада нестабильных изотопов этих химических элементов. Кроме того, часть этих элементов, будучи выброшенными в космическое пространство в ходе жизни звёзд, подвергались дроблению в высокоэнергетических космических лучах: так образовались элементы вроде лития, бериллия и бора.

Кроме того, некоторые лёгкие элементы вроде бериллия и лития, не образующиеся напрямую в термоядерных реакциях в звёздах, формировались из более сложных элементов в ходе их дробления в высокоэнергетических космических лучах.

Элементы тяжелее железа, такие как медь, серебро, золото, платина, ртуть, свинец, уран и так далее возникли в ходе взрывов сверхновых после гибели наиболее массивных звёзд.

Наиболее сложные элементы с номерами от 95, т.е. начиная от америция и далее, получены искусственным путём в земных лабораториях. Возможно, они тоже образуются при взрывах сверхновых, но такие элементы крайне нестабильны, и в природе мы их пока не встречали.

Помочь проекту материально можно здесь или тут. Открыть/Комментировать

2023-06-27 15:58:00 Открыть/Комментировать

2023-06-25 19:36:27 В новом видео на Youtube-канале разбираем "вечные двигатели" и "генераторы свободной энергии".





Помочь проекту материально можно здесь или тут. Открыть/Комментировать

2023-06-25 15:41:32 Доказательство теории относительности: замедление времени

Как ни парадоксально, замедление времени в быстро движущихся системах отсчёта оказалось одним из наиболее легко проверяемых эффектов, предсказываемых теорией относительности.

Например, для его проверки изучают мюоны – лёгкие частички, рождающиеся, в частности, при прохождении через земную атмосферу высокоэнергетических космических лучей.

Мюоны живут в среднем 2 миллионные доли секунды, однако релятивистское замедление времени может существенно продлить срок их жизни с точки зрения неподвижного наблюдателя.

Впервые в этом убедились в 1962 году американские учёные Фриш и Смит, использовав два детектора мюонов. Один из них установили на горе Маунт Вашингтон на высоте примерно в 2000 метров, другой – на уровне моря.

Детектор на вершине горы регистрировал 563 мюона в час, и даже если бы эти мюоны двигались со скоростью света, то на путь к подножью горы у них ушло бы примерно 6 миллионных долей секунды, так что почти ни один из них не смог бы достичь второго детектора.

Однако в реальности детектор на уровне Земли фиксировал 412 мюонов в час, что означало, что среднее время жизни мюона увеличилось примерно в 8,4 раза – именно настолько, насколько это предсказывала теория относительности с учётом измеренной скорости мюонов примерно в 0,995 скорости света.

Впоследствии более точные эксперименты мюонами и другими короткоживущими частицами по крайней мере 18 раз повторяли на ускорителях элементарных частиц в США, СССР и других странах, и все эксперименты показали увеличение продолжительности жизни частиц.

Ну а в октябре 1971 года подтверждение замедления времени получили американцы Хафеле и Киттинг, которые слетали вокруг света в компании с четырьмя комплектами сверхточных атомных часов, показания которых по итогу маршрута сравнили с часами, всё это время остававшимися в лаборатории в Вашингтоне. Оказалось, что за 80 часов и 20 минут перелёта часы отстали на 273 наносекунды.

Помочь проекту материально можно здесь или тут. Открыть/Комментировать