Самый мощный космический взрыв из когда-либо наблюдавшихся. Космический взрыв
Астрономы зафиксировали таинственный взрыв в далеком космосе
Он мог быть вызван уничтожением или слиянием звезд
31.03.2017 в 18:42, просмотров: 7250Специалисты, представляющие американское аэрокосмическое агентство NASA, зафиксировали крайне необычную рентгеновскую вспышку, объяснить происхождение которой астрофизики пока не могут. Уловить сигнал из космоса ученым удалось с помощью космического телескопа Chandra.
фото: pixabay.com
На сайте NASA сообщение появилось под заголовком «Таинственный космический взрыв озадачил астрономов». То, что о новом наблюдении в подобных выражениях говорят даже не журналисты, а сами представители агентства, позволяет предположить, что в небольшой галактике, расположенной на расстоянии 10,7 миллиарда световых лет от Земли, действительно могло произойти нечто необычное.
Астрофизики сообщают, что за несколько минут поступающий от довольно тусклой галактики сигнал стал более ярким, чем все звёзды в ней вместе взятые, и затем стал плавно ослабевать. «Обычным» сигнал стал лишь немногим менее чем через сутки.
Причиной столь яркой вспышки должно было стать некое очень масштабное событие, однако более конкретно на вопрос, какой именно эта причина была, учёные пока не готовы. Впрочем, несколько версий они всё же выделяют. По одному из предположений, это могло быть столкновение и слияние двух нейтронных звёзд либо нейтронной звезды и чёрной дыры.
Согласно другой версии, вспышка могло быть разрушение белого карлика при приближении чёрной дыры. Наконец, не исключают учёные и того, что они стали свидетелями некоего нового и ранее ни разу не зафиксированного явления.
В скором времени научная работа, посвящённая недавним наблюдениям, будет представлена на страницах научного издания Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, пока же она представлена на сервере препринтов Корнелльского университета.
www.mk.ru
Самый мощный космический взрыв из тех, что когда-либо наблюдались
В 1979 году астрономы открыли новую нейтронную звезду и назвали ее SGR 1806-20. Объект был идентифицирован как повторитель мягких гамма-лучей (англ. soft gamma repeater, сокращенно – SGR) и магнетар. Он находится в дальнем конце Млечного Пути, в созвездии Стрельца.
Магнетары известны своими чрезвычайно сильными магнитными полями (собственно говоря, поэтому они так и называются). Они испускают бурные всплески рентгеновских и гамма-лучей, а также супервспышки. На сегодняшний день SGR 1806-20 считается самым «намагниченным» объектом из когда-либо наблюдавшихся. Его магнитное поле в один квадриллион раз сильнее земного.
27 декабря 2004 года на SGR 1806-20 произошел мощный всплеск гамма-излучения, достигший Земли. Это был самый большой взрыв в задокументированной истории и крупнейшее в своем роде событие после взрыва сверхновой SN 1604, который пронаблюдал Йоханнес Кеплер в 1604 году.
Всего лишь за десятую долю секунды взрыв испустил больше энергии, чем Солнце за 100 000 лет. Это произошло на расстоянии 50 000 световых лет от Земли, но если бы SGR 1806-20 был расположен в 10 световых годах от нашей планеты, это вполне могло бы спровоцировать на ней массовое вымирание.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:4 фильма с неординарным взглядом на апокалипсис
Согласно более точным подсчетам, взрыв бы разрушил озоновый слой и произвел удар, подобный ядерному взрыву в 12 килотонн площадью 7,5 километров. Брайан М. Генслер, наблюдавший последствия взрыва, отметил, что только Солнце и, возможно, некоторые из самых известных комет способны «забомбить» Землю бОльшим количеством энергии, чем SGR 1806-20. Этот взрыв был в 100 раз мощнее, чем любая ранее наблюдавшаяся вспышка SGR.
Это событие сбило с толку астрономов и заставило их ломать голову над тем, как такой крошечный объект (его длина – около 20 километров), может взорваться с такой невероятной мощностью. Взрыв был подробно исследован НАСА в целях выявления аналогичных угроз в будущем. Сейчас самым близким к Земле магнетаром является 1E 1048 1-5937, находящийся на расстоянии примерно 9000 световых лет от нашей планеты.
Понравилась статья? Поделись ею с друзьями – сделай репост!
Космический взрыв - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Космический взрыв
Cтраница 1
Космический взрыв заключается в быстром изменении состояния какого-либо небесного тела. Следовательно, перед тем как рассматривать различные виды космических взрывов, необходимо получить отчетливое представление о формах вещества и энергии, присущих различным телам. [1]
Такие космические взрывы, как, например, большие вспышки звезд типа UV Кита, а также Т Тельца и некоторых других, не связаны, по-видимому, непосредственно с образованием звезд. [2]
При каждом космическом взрыве не только образуются релятивистские частицы, но и выбрасывается газ cojCKppo - стями: от нескольких сотенло. Степень концентрации освобождающейся в области взрыва энергии обычно очень велика, и взрыв оказывает сильное воздействие на окружающую среду. [3]
При исследовании же космических взрывов зачастую трудно сказать с уверенностью, каков источник энергии взрыва. Этот вопрос может быть решен только после тщательного изучения всех доступных наблюдению явлений, вызванных взрывом. [4]
Трудности в исследовании космических взрывов, как и других астрономических явлений, обусловлены главным образом чрезвычайной удаленностью космических объектов от наблюдателей. Расстояние даже до ближайшего к Земле небесного тела, Луны, более чем в девять раз превосходит длину земного экватора. Солнце же находится в 400 раз дальше от Земли, чем Луна, - на расстоянии 150 миллионов километров. И даже эта величина оказывается очень малой по сравнению с расстоянием, отделяющим нас от соседних звезд. [5]
Какое же место занимают космические взрывы в схеме, предполагающей образование звезд и галактик из диффузного вещества. Согласно этой схеме звезды возникают путем уплотнения в некоторой области межзвездной среды и вначале представляют собой огромные газовые шары. Предполагаемый процесс образования таких шаров из облаков межзвездного газа слишком сложен и мы здесь его описывать не будем. [6]
Вспышки новых звезд представляют собой удивительные колоссальные космические взрывы, однако еще более гигантской, трудно представимой чудовищной катастрофой являются вспышки так называемых сверхновых звезд. [8]
Вспышки новых звезд представляют собой удивительные колоссальные космические взрывы, однако еще более гигднтской, трудно представимой чудовищной катастрофой являются вспышки так называемых сверхновых звезд. При вспышках сверхновых звезд светимость возрастает в миллиарды раз и сравнима с суммарной светимостью всех звезд Галактики. [10]
Ученые считают, что обсуждаемый космический взрыв, не оставивший даже кратера, мог состояться и по вине залетевшей к нам кометы. [11]
Практически единственным источником информации о космических взрывах пока остается электромагнитное излучение, идущее из области взрыва. Поэтому они изучаются теми же методами, которые применяют в астрономии для исследования физических свойств небесных тел - ведь только излучение этих тел и может быть наблюдаемо. О том, как, анализируя доходящее до нас излучение небесных тел, узнают о происходящих на них процессах, и рассказывается в этом параграфе. [12]
Как мы видим по табл. 2, диапазон силы космических взрывов очень широк. Энергии самых слабых и самых сильных из известных взрывов различаются более чем вК) 30 раз. [13]
Синхротронное излучение оказалось одной из важнейших особенностей многих объектов, испытавших космический взрыв. Поэтому для лучшего понимания его природы целесообразно дать здесь вывод формулы, характеризующей зависимость частоты этого излучения от энергии электрона. [15]
Страницы: 1 2 3
www.ngpedia.ru
Взрывы на орбите » Военное обозрение
Ядерные взрывы в космосе
Одни из самых существенных и многочисленных действий, которые ставили под угрозу не только экологическую безопасность на планете, но и безопасность осуществления космических программ, неразрывно связаны с попытками разработки противоспутникового оружия. Первыми на этот путь вышли американцы. 27 августа 1958 года впервые в истории США произвели космический ядерный взрыв. На высоте 161 км был взорван ядерный заряд мощностью 1,7 кт. Заряд был доставлен на эту высоту с помощью ракеты Х-17А, запуск которой был осуществлен с борта американского военного корабля AVM-1 Norton Sound.
Уже тогда стало очевидно, что столь малый ядерный заряд не в состоянии представлять существенной угрозы для спутников. Для поражения требовалась точность наведения, которой США в тот момент просто не располагали. Поэтому очевидным решением стало увеличение мощности используемых боевых частей и запуск ракет все выше и выше. Рекордным в этой серии испытаний, которые получили кодовое название Argus, стал взрыв, который был произведен на высоте примерно 750 км. Достигнутый при этом результат — образование узких искусственных радиационных поясов вокруг нашей планеты.
Взрывы в космосе могли продолжиться и дальше, но их временно приостановил мораторий на ядерные испытания. Правда, продлилось его действие недолго. Здесь первым «высказался» уже СССР. С целью изучения влияния ядерных взрывов в космосе на работу электронной аппаратуры системы ПРО была проведена серия ядерных испытаний. Так 27 октября 1961 года с полигона Капустин Яр было проведено два пуска баллистических ракет Р-12, несущих заряды мощностью 1,2 кт. Данные ракеты взорвались над полигоном Сары-Шаган на высотах 150 и 300 км соответственно.
Ответ американских военных в виде реализации проекта Starfish Prime можно без преувеличения отнести к действиям «слона в посудной лавке». 9 июля 1962 года на высоте около 400 км был проведен самый мощный взрыв в космосе, мощность использованной термоядерной боеголовки ракеты «Тор» составляла 1,4 Мт. Ракета была запущена с атолла Джонсон.
Практически полное отсутствие воздуха на такой высоте подрыва заряда воспрепятствовало появлению привычного при таких взрывах ядерного гриба. Однако при этом наблюдались не менее интересные эффекты. Так, на Гавайях на удалении до 1500 км от эпицентра взрыва под воздействием мощного электромагнитного импульса нарушилась работа уличного освещения (вышло из строя примерно 300 уличных фонарей, но не все), помимо этого, из строя вышли радиоприемники, телевизоры и другая электроника. При этом в небе в регионе проведения испытаний более 7 минут можно было наблюдать сильнейшее зарево. Свечение было такой силы, что его удалось заснять на пленку даже с острова Самоа, который находился на удалении в 3200 км от эпицентра взрыва. Зарево от вспышки также можно было наблюдать с территории Новой Зеландии на удалении в 7000 км от эпицентра взрыва.
Зарево, наблюдаемое из Гонолулу при испытаниях Starfish Prime
Мощный взрыв отразился и на работе космических аппаратов, находящихся на околоземной орбите. Так, 3 спутника были сразу выведены из строя образовавшимся электромагнитным импульсом. Заряженные частицы, которые образовались в результате взрыва, были захвачены магнитосферой нашей планеты, в результате чего их концентрация в радиационном поясе планеты выросла примерно на 2-3 порядка. Воздействие образовавшегося радиационного пояса стало причиной очень быстрой деградации электроники и солнечных батарей еще у 7 спутников, в том числе Телестар-1 — первого коммерческого телекоммуникационного спутника. Всего в общей сложности в результате данного взрыва была выведена из строя треть всех космических аппаратов, находившихся в момент взрыва на низких околоземных орбитах.
Образовавшийся в результате реализации проекта Starfish Prime радиационный пояс стал причиной того, что в течение двух лет странам приходилось корректировать параметры пилотируемых запусков в рамках программ «Восход» и «Меркурий». Если же говорить о достижении главной цели эксперимента, то эта цель была с лихвой перевыполнена. Из строя была выведена треть имеющихся на тот момент спутников, размещенных на низкой околоземной орбите как американских, так и советских. Результатом стало признание того, что столь неизбирательное средство поражение может нанести значительный ущерб самим штатам.
Взрыв спровоцировал очень громкий политический скандал, заглушенный Карибским кризисом. При этом в итоге в мире был введен мораторий на проведение ядерных взрывов в космосе. Всего же в период 1950-60 годов в США успели провести 9 таких ядерных испытаний, в Советском Союзе — 5 испытаний.
Вид на зарево с борта самолета KC-135
Реактор с неба
К довольно серьезным международным скандалам приводили не только ядерные испытания в космическом пространстве, но и аварии, которые представляли угрозу не только для окружающей среды, но и для граждан какой-либо страны, которые могли оказаться не в том месте и не в то время. С начала 1970-х годов СССР осуществлял разработку и развертывание системы морской космической разведки и целеуказания, получившей название «Легенда». В данную систему входили две группы спутников — активные и пассивные разведчики. Для нормального функционирования активных разведчиков требовалось постоянное электропитание большой мощности.
В этой связи на спутниках было решено установить бортовые энергетические ядерные реакторы. При этом ресурс одного такого спутника оценивался в 1080 часов, что было определено довольно частой коррекцией положения спутника на орбите и выработкой запасов горючего. Бортовой реактор при этом продолжал свою работу. Для того чтобы не сбрасывать такие «подарки» на Землю, спутники выводили на так называемую «орбиту захоронения» на высоте примерно 1000 км. Согласно расчетам, на данной орбите спутники должны находиться порядка 250 лет.
При этом эксплуатация подобных спутников часто сопровождалась нештатными ситуациями. Так, в январе 1978 года разведывательный спутник «Космос-954», оснащенный бортовым реактором, полностью вышел из строя, став неуправляемым. Попытки вернуть контроль над ним и вывести на «орбиту захоронения» ни к чему не привели. Начался процесс неконтролируемого снижения космического аппарата. О спутнике стало известно Объединенному командованию ПВО Североамериканского континента NORAD. Со временем информация об угрозе, которую таил «русский спутник-убийца» просочилась в западную прессу. Все с ужасом стали гадать, где же именно упадет на землю этот «подарок».
24 января 1978 года советский разведывательный спутник разрушился над территорией Канады, а его радиоактивные обломки упали над провинцией Альберта, которая была малозаселена. Всего канадцами было обнаружено порядка 100 фрагментов общей массой 65 кг в виде дисков, стержней, трубок и более мелких деталей, радиоактивность некоторых составляла 200 рентген/час. По счастливой случайности никто из местных жителей не пострадал, так как в этом регионе их практически и не было. Несмотря на незначительное радиоактивное загрязнение, обнаруженное на Земле, СССР был вынужден выплатить Канаде денежную компенсацию.
спутник «Космос-954»
При этом, как только стало понятно, что советский разведывательный спутник упадет на территории Северной Америки, в штаб-квартире ЦРУ начали активную проработку операции под кодовым названием «Утренний свет». Американскую сторону интересовали любые данные, которые касались секретного советского спутника — конструкторские решения, применяемые материалы, системы передачи и обработки данных и т.д.
Руководили операцией в Лэнгли, но активное участие в ней принимали и представители американской флотской разведки, подразделений Министерства обороны Канады, сотрудники Министерства энергетики США. К счастью, канадским и американским городам не угрожала радиационная катастрофа, по этой причине спецслужбы двух стран работали в достаточно спокойной обстановке. В канадской тундре они пробыли до октября 1978 года, после чего, собрав на месте все, что удалось обнаружить, вернулись назад.
После того как канадская территория была «очищена» от радиоактивного мусора, Пьер Трюдо, занимающий пост премьер-министра страны, выставил советской стороне счет за работы по проведению дезактивации местности — 15 миллионов долларов. Расплачиваться по счету должен был ВМФ СССР, которому и принадлежал упавший в Канаде спутник. Однако финансовые пререкания двух стран затянулись на длительное время и завершились тем, что Советский Союз все же частично оплатил выставленный счет. До сих пор точно неизвестно, какую именно сумму перечислили канадцам, числа варьируются в диапазоне от 3 до 7,5 миллиона долларов.
В любом случае ни канадцы, ни американцы не остались внакладе. В их руки попали все собранные на земле фрагменты секретного военного спутника. Хотя основную ценность представляли лишь остатки полупроводниковых батарей и бериллиевого отражателя. По всей вероятности это был наиболее дорогой радиоактивный мусор в человеческой истории. В результате разразившегося после падения спутника международного скандала, СССР на три года приостановил запуски подобных аппаратов, работая над повышением уровня их безопасности.
Аварии с участием спутников с ядерной энергетической установкой на борту
21 апреля 1964 года неудачей закончилась попытка запуска навигационного спутник «Транзит-5В», принадлежащего США. Спутник был оснащен ядерной энергетической установкой SNAP-9A. В этой установке находилось 950 граммов радиоактивного плутония-238, который в результате аварии рассеялся в атмосфере Земли. Данная авария стала причиной повышения уровня естественного радиационного фона на всей нашей планете.
18 мая 1968 года на участке выведения на орбиту потерпела аварию американская ракета-носитель Тор-Аджена-Д». Данная ракета должна была вывести на орбиту Земли новый метеорологический спутник «Нимбус-В», оснащенный ядерной энергетической установкой SNAP-19B2. Счастьем оказался тот факт, что конструкция аппарата продемонстрировала должную прочность. Спутник выдержал все перипетии полета и не разрушился. Позднее он был выловлен ВМС США, радиоактивного заражения мирового океана не последовало.
25 апреля 1973 года неудачей закончился запуск очередного разведывательного спутника, оснащенного ядерной энергетической установкой и принадлежащего СССР. По причине выхода из строя двигателя доразгона спутник не был выведен на расчетную орбиту запуска, и ядерная установка устройства упала в акваторию Тихого океана.
12 декабря 1975 года практически сразу же после выхода на земную орбиту вышла из строя система ориентации еще одного советского разведывательного спутника «Космос-785», оснащенного ядерной энергетической установкой. Начались хаотические движения спутника на орбите, что могло стать причиной его последующего падения на Землю. Понимая это, активная зона реактора была в срочном порядке отделена от спутника и переведена на орбиту «захоронения», где и располагается в настоящее время.
24 января 1978 года в северо-западных районах Канады упали обломки советского разведывательного спутника «Космос-954», оснащенного ядерной энергетической установкой. При прохождении спутником плотных слоев земной атмосферы он разрушился, в результате земной поверхности достигли лишь его фрагменты. При этом было зафиксировано несущественное радиоактивное загрязнение поверхности, что, как упоминалось выше, привело к серьезному международному скандалу.
28 апреля 1981 года на еще одном разведывательном советском спутнике «Космос-1266», обладающем ядерной энергетической установкой произошел сбой в работе бортового оборудования. В экстренном порядке было произведено отделение от спутника реакторного отсека, который был «заброшен» на орбиту «захоронения».
7 февраля 1983 года в пустынных районах Южной Атлантики упал еще один советский разведывательный спутник «Космос-1266», также оснащенный ядерной энергетической установкой. Внесенные в его конструкцию доработки, которые основывались на предыдущих авариях, позволили отделить активную зону от термостойкого корпуса реактора и предотвратить компактное падение обломков спутника на Землю. Однако в результате этой аварии было зафиксировано несущественное увеличение естественного радиационного фона.
В апреле 1988 года вышел из-под контроля очередной разведывательный спутник СССР «Космос-1900», обладающий ядерной энергетической установкой. Космический аппарат медленно терял высоту, приближаясь к земной поверхности. К контролю за положением данного советского спутника были подключены службы контроля космического пространства США. Лишь 30 сентября 1988 года за несколько дней до того, как спутник мог войти в плотные слои атмосферы Земли, включилась его защитная система, и аппарат был выведен на безопасную стационарную орбиту.
Источники информации:http://svpressa.ru/post/article/110844/?rintr=1http://www.cosmoworld.ru/spaceencyclopedia/publications/index.shtml?zhelez_04.htmlhttp://ru.pokerstrategy.com/forum/thread.php?threadid=847864
topwar.ru
Космический взрыв - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3
Космический взрыв
Cтраница 3
Действие сильной ударной волны сказывается, во-первых, в том, что ею приводятся в движение большие массы вещества и, во-вторых, в нагревании газа, вызывающем его свечение. Оба эти обстоятельства оказываются очень важными для исследования космических взрывов, так как по движению и свечению небесных тел можно судить о силе космических взрывов и других их особенностях. [31]
Величина рассеянной энергии в Галактике в тысячи раз меньше полученной величины механической энергии и, по-видимому, не превышает 1056 эрг. Поскольку плотность этой энергии - содержание энергии в единице объема - очень мала, то большое количество ее не может достаточно быстро перейти в другие виды и, вероятно, роль таких форм энергии в возникновении космических взрывов не столь существенна, как энергии, сосредоточенной в плотных небесных телах. [32]
Во всяком случае, для этих звезд рассмотренная схема эволюции не приводит к необходимости звездных взрывов. Поэтому, оставаясь на той точке зрения, что звезды возникают из диффузного вещества, взрывькв звездах нужно считать чем-то побочным, не связанным с основными эволюционными процессами. Возможно, определенную роль в космических взрывах играет двойственность звезд. Но можно сказать с уверенностью, что взрывы случаются и на одиночных звездах. [33]
Звездные системы содержат, помимо звезд, где вещество уплотнено, сконцентрировано, также и вещество в рассеянном или диффузном состоянии, характеризующемся крайне малой плотностью. Космический взрыв обычно сопровождается рассеянием вещества и какая-то доля наблюдаемого ныне диффузного вещества возникла, по-видимому, в результате бурных процессов, вызвавших переход части звездной массы в форму разреженного газа. Исследование состояния и движения диффузного вещества в области космического взрыва является источником очень важных сведений о характере взрыва. [34]
Долгое время считали, что эти вспышки являются самыми грандиозными из космических катастроф. Но за последние несколько лет обнаружены следы несравненно более мощных космических взрывов, освобождающих, как мы увидим, энергию, эквивалентную миллионам солнечных масс. Понятно, что такие взрывы не могут случаться в отдельных звездах. Они происходят в центральных областях ( ядрах) галактик - звездных систем, массы которых измеряются миллиардами масс Солнца. В этом параграфе мы расскажем о взрывах в ядрах галактик, но предварительно познакомимся несколько подробнее, чем мы делали до сих пор, с миром галактик. [35]
Характер магнитнотормозиого излучения оказывается совершенно иным, если электрон движется в магнитном поле со скоростью, очень близкой к скорости света. Энергия такого электрона, называемого релятивистским, во много раз больше энергии, соответствующей его массе покоя те. Релятивистские электроны в пространстве, наряду с другими частицами больших энергий, составляют, как мы знаем, космические лучи, возникающие, в частности, при космических взрывах. Ускорения частиц до скоростей, очень мало отличающихся от с, достигаются и в специальных устройствах. Было замечено, что когда скорость электронов, описывающих в сильном магнитном поле такого ускорителя ( синхротрона) окружности, достигает значений, близких к с, эти электроны испускают свет. [36]
Извлекаемая из наблюдений излучения небесных тел информация не ограничивается перечисленными характеристиками их состояния. Оказывается, по спектральным линиям можно обнаружить присутствие в пространстве, занимаемом газом, магнитного поля и найти напряженность поля. Подобные определения широко распространились в последние годы, так как выяснилось, что магнитные поля играют существенную роль в различных процессах, протекающих во Вселенной и, в частности, в космических взрывах. В связи с этим целесообразно сказать здесь хотя бы коротко о влиянии магнитного поля на свойства излучения. [37]
В той или иной форме газовые оболочки существуют, по-видимому, у всех звезд. В дальнейшем нам придется подробно рассматривать оболочки звезд, возникающие при сильных космических взрывах. Взрыв может как создать оболочку, так и действовать на уже имеющуюся оболочку звезды. Именно благодаря изучению газовых оболочек взрывающихся звезд мы и располагаем довольно обширными данными о природе космических взрывов. [38]
Таким образом, весь рассматриваемый объем содержит 1032 - 1033 эрг магнитной энергии. Если большая часть ее может очень быстро перейти в энергию излучения или кинетическую, то произойдет взрывной же силы, что и большая хромосферная вспышка. Но все же создается впечатление, что магнитной энергии для больших вспышек недостаточно, тем более, что вспышка вначале занимает сравнительно малый объем. По-видимому, окончательный ответ на вопрос об источнике энергии хро-мосферных вспышек связан с исследованием не только их, но и других космических взрывов. [39]
В рассмотренных здесь соображениях о путях образования звезд и звездных систем есть, конечно, очень много неопределенного. Сейчас нам ничего не известно о структуре дозвездного вещества. Потребуется, возможно, углубление и обобщение некоторых основных законов физики, чтобы можно было ответить на возникающие в связи с проблемой рождения небесных тел вопросы. Может быть, наконец, что и вся эта концепция в свете новых наблюдений будет отвергнута. Однако в настоящее время она кажется более цельной, чем гипотеза о рождении звезд и галактик путем конденсации диффузного вещества. Если считать, что небесные тела образуются при конденсации, то космические взрывы разных масштабов оказываются процессами, не связанными с основной линией эволюции. В предположении же об эволюции вещества от более плотных форм к менее плотным космические взрывы сопровождают резкие переходы материи из одной формы в другую и являются важным этапом развития небесных тел. [40]
Читатель вправе поставить и другой вопрос - где получены и кому принадлежат изложенные в книге результаты исследований. Однако отсутствие в тексте ссылок на конкретных авторов ( за исключением тех случаев, когда фамилия стала нарицательной) не случайно. Изучением описанных явлений, составляющим значительную область астрофизики, занималось и занимается множество научных учреждений, и тот или иной вклад в него внесли сотни, если не тысячи, ученых. Понятно, что в рамках данной книги невозможно было дать оценку роли отдельных ученых, да это и не входило в ее задачу. Мы сообщали лишь установленные факты, необходимые для понимания общей картины явлений взрывов. Но все же мы здесь упомянем о крупнейших научных коллективах нашей страны и зарубежных, внесших наиболее заметный вклад в проблему космических взрывов. Ученые, которые при этом упоминаются, являются, как правило, организаторами или руководителями этих коллективов. [41]
Взрывные процессы встречаются в природе так часто, и используются в различных областях техники настолько широко, что, вероятно, сейчас нет никого, кто не имел бы представления о взрывах. Но для понимания столь сложных явлений, как взрывы в звездах, общих представлений о взрывах недостаточно. Во-первых, явления, называемые взрывами, бывают вызваны различными причинами. Так взрыв парового котла происходит, когда давление пара в котле вследствие перегрева превышает допустимое, а снаряд взрывается в результате химической реакции сгорания взрывчатого вещества. Во-вторых, взрывы различны и по своим внешним особенностям. То, что мы видим при электрическом разряде, не похоже на явления, наблюдаемые при землетрясении. Прежде чем заниматься изучением космических взрывов, нужно выяснить, что же все-таки оказывается самым существенным в явлении взрыва, какие процессы следует относить к взрывным. [42]
В рассмотренных здесь соображениях о путях образования звезд и звездных систем есть, конечно, очень много неопределенного. Сейчас нам ничего не известно о структуре дозвездного вещества. Потребуется, возможно, углубление и обобщение некоторых основных законов физики, чтобы можно было ответить на возникающие в связи с проблемой рождения небесных тел вопросы. Может быть, наконец, что и вся эта концепция в свете новых наблюдений будет отвергнута. Однако в настоящее время она кажется более цельной, чем гипотеза о рождении звезд и галактик путем конденсации диффузного вещества. Если считать, что небесные тела образуются при конденсации, то космические взрывы разных масштабов оказываются процессами, не связанными с основной линией эволюции. В предположении же об эволюции вещества от более плотных форм к менее плотным космические взрывы сопровождают резкие переходы материи из одной формы в другую и являются важным этапом развития небесных тел. [43]
Страницы: 1 2 3
www.ngpedia.ru
Взрывы в Космосе | Мир Знаний
В 1958 году продолжался международный исследовательский проект (Международный геофизический год), инициированный Дж. Ван Алленом. Однако за научным сотрудничеством лежало и политическое соперничество в виде гонки ядерных вооружений.
В 1959 году две сверхдержавы согласились приостановить ядерные испытания почти на три года. Позднее СССР вышел из моратория, объявив о начале испытаний в атмосфере. В ответ на это США начали свои испытания и проводили атомные взрывы на высоте до 400 км.
СЛЕЖКА В КОСМОСЕ
В июле 1962 года над Тихим океаном было проведено испытание Starfish Prime. Годом позже американский физик Ханс Бете помог заключить договор о запрещении испытаний в атмосфере, космосе и под землей. Чтобы следить за соблюдением моратория, США запустили спутники «Вела», которые могли обнаружить радиацию от скрытых атомных взрывов. Нарушения договора они не зафиксировали, зато открыли нечто тревожное.
ЗАГАДОЧНЫЙ ВЗРЫВ
В июле 1967 года «Вела-4А» обнаружил мощный всплеск гамма-лучей, который длился всего пару секунд и постепенно сошел на нет в течение нескольких следующих дней. Характерный двойной блеск или рентгеновские лучи от взрыва ядерного боезаряда отсутствовали, поэтому происхождение этого явления оставалось загадкой. Военные были озадачены. В течение следующих 6 лет спутники «Вела-5А» и «Вела-6А» обнаружили еще 15 подобных всплесков.
ОХОТА ЗА ВСПЛЕСКАМИ
В 1971 году НАСА запустило научный спутник IMP-6 для отслеживания вспышек на Солнце. За ним через полгода последовала Орбитальная солнечная обсерватория (OSO-7). Оба аппарата фиксировали гамма-всплески. В 1973 году первоначальные находки спутника «Вела» были разглашены. Через год об обнаружении всплесков объявил и СССР. Следовательно, ученые во всем мире знали об их существовании, но никто не мог объяснить их природу.
В 1976 году в НАСА решили устанавливать на борту каждого спутника датчики гамма-лучей, чтобы открыть источник гамма-всплесков, но этот подход оказался проигрышным. Большинство ученых предполагало, что источник всплесков лежит за пределами нашей Галактики. Пройдет еще много лет, пока не станет известна правда.
В 1991 году НАСА запустило в космос гамма-обсерваторию им. Комптона (CGRO). На борту этого телескопа установили инструмент для поиска гамма-всплесков и их месторасположения. За девять лет обсерватория обнаружила 2704 всплеска, и все — за пределами Млечного Пути.
Бомба по имени морская звезда. Программа ядерных испытаний США в 1960 х годах начиналась очень неудачно. Некоторые ракеты отказывали, и заряды приходилось детонировать досрочно, однажды — прямо на взлете. Во время другого испытания под кодовым названием Starfish Prime («Расцвет морской звезды») бомба сдетонировала над атоллом Джонстон в Тихом океане, что вызвало ослепляющее зарево на небе. Под воздействием электромагнитного импульса взрыва плавились линии электропередач, отключались телефоны, телевизоры и радиоприемники в Гонолулу в радиусе 1400 км. Пояс высокоэнергетичных электронов, окружавший планету в течение пяти лет, вывел из строя треть спутников на орбите, включая первый в мире коммерческий коммуникационный спутник «Телстар». Радиоактивные выпадения от взрыва были обнаружены в пищевой цепочке на всем земном шаре.
ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧНЫЙ ВЗРЫВ
Через шесть лет после запуска CGRO итало-голландский спутник BeppoSAX уловил рентгеновское послесвечение гамма-всплеска.
Обнаруживались новые всплески, длившиеся от миллисекунд до минуты и дольше и часто сопровождавшиеся послесвечением в диапазоне видимого света, рентгеновских лучей и радиоволн. Все всплески находились на громадном расстоянии, самый дальний — на расстоянии свыше 4,5 млрд световых лет.
«Хаббл» обнаружил 23 января 1999 года оптическое послесвечение гамма-всплеска 990123 — цифры указывают на дату первого обнаружения (год 99, месяц 01, день 23). Этот всплеск был настолько ярким, что озарил свою галактику. Энергия взрывалась узким лучом невероятной мощности — в сто квадриллионов раз больше, чем у Солнца.
К охоте за всплесками присоединялись все новые спутники. Были обнаружены кремний, сера и аргон — элементы, ассоциирующиеся со сверхновыми, т. е. взрывающимися звездами.
Коллапсы Черных дыр. Ученые НАСА считают, что гамма-всплески связаны со сверхновыми — процессом смерти звезд, во много раз массивнее нашего Солнца. По мере истощения своего водородного топлива звезда выпаривает свою внешнюю поверхность в виде облака газа. Ядро распадается и образует быстро вращающуюся черную дыру (отсюда и коллапсар черной дыры), окруженную внешней оболочкой звезды. Черная дыра начинает всасывать в себя оболочку, формируя аккреционный диск из вращающейся, чрезвычайно раскаленной намагниченной материи. Часть материи вытягивается магнитным полем в виде потоков высокоэнергетичных частиц, которые пробиваются сквозь оболочку и разбиваются, образуя спаренные гамма-всплески. Они же разогревают окружающий газ, который проявляется в виде послесвечения низкоэнергетичных волн, таких как рентгеновские лучи и видимый свет.
ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ
Что гораздо удивительнее, выявлены были также железо и никель. Они обычно остаются внутри ядра сверхновой, превращающейся в нейтронную звезду. Это были очень важные ключи к дальнейшему пониманию явлений.
В 2000 году НАСА запустило спутник для исследования транзиентов высоких энергий (НЕТЕ) с целью быстрого выявления гамма-всплесков. Спустя три года НЕТЕ обнаружил гамма-всплеск и предупредил наземные телескопы.
Наблюдатели успели увидеть исчезновение сверхновой, место которой заняло нечто монструозное. Это стало подтверждением теории, которая набирала силу в научном сообществе. Гамма-всплески были не лебединой песней сверхновой, а криками рождения черной дыры. Этот феномен назвали коллапсаром черной дыры. В 2004 году НАСА запустило вслед за НЕТЕ обсерваторию «Свифт».
Смерть от гамма-излучения. Палеонтологические данные показывают, что внезапное стремительное вымирание большого числа биологических видов случалось в истории Земли много раз. Некоторые из этих катастроф могли происходить по причине гамма-всплесков из расположенных рядом коллапсаров черных дыр. Гамма-всплески — это одна из самых мощных форм энергии. По мнению профессора Дэвида Барроуза, руководителя научно-проектной группы в Центре космических полетов НАСА им. Годдара, «расположенный рядом гамма-всплеск, направленный на Землю, может повредить нашу атмосферу и вызвать в результате нечто вроде ядерной зимы. Мы счастливчики, потому что не верим в то, что на сегодня в нашей Галактике есть какие-то звезды, которые дадут гамма всплески».
НОВЫЕ СВИДЕТЕЛЬСТВА
«Свифт» зарегистрировал 19 марта 2008 года ярчайший взрыв в созвездии Волопаса. Спутник передал сигнал на Землю, прежде чем были ослеплены его телескопы. Все обнаруженные до этого гамма-всплески находились в других галактиках, а значит, слишком далеко, чтобы угрожать нашей планете. А вот один такой всплеск где-нибудь поблизости мог бы иметь фатальные последствия для обитателей Голубой планеты. Могут ли гамма-всплески происходить в нашей Галактике? НАСА считает, что один уже случился.
Изучив данные спутника «Чандра» и телескопа «Паломар-200», ученые НАСА полагают, что они нашли бывший гамма-всплеск — остаток сверхновой W49B.
РЯДОМ С НАМИ
По мнению специалиста НАСА Джонатана Кеогана, «эти результаты показывают, что некая звезда с невероятно большой массой взорвалась в виде двух мощных потоков… Это делает W49B кандидатом на статус остатка гамма-всплеска с коллапсаром черной дыры».
Все, что попалось бы на пути этих потоков, точно испарилось бы. Для сравнения: одновременная детонация всех ядерных боеголовок на Земле оказалась бы на его фоне всего лишь отблеском огонька свечи.
906mir-znaniy.com
Ядерные взрывы в космосе: partisan_p
В этот же день, 1 ноября 1962 г., в рамках операции Fishbowl был проведен последний мощный ядерный взрыв в космосе. В 69 км от атолла Джонстон на высоте 97.5 км было взорвано второе ядерное устройство типа W-50. Испытание носило кодовое наименование Kingfish. Ядерная боеголовка была доставлена к месту подрыва баллистической ракетой Thor (№226).Еще два взрыва малой мощности состоялись осенью того же года. 20 октября 1962 г. в 69 км от атолла Джонстон США провели испытание Checkmate. Ядерная боеголовка XW-50X1 была доставлена к точке подрыва на высоте 147 км авиационной ракетой XM-33 Strypi, запущенной с борта бомбардировщика В-52 Stratofortress. Мощность взрыва составила менее 20 кт (по другим данным, 60 кт). А 4 ноября на высоте 21 км над многострадальным островом сработала боеголовка W-31 противоракеты Nike Hercules. Испытание Tightrope мощностью менее 20 кт стало последним в серии Fishbowl и последним ядерным взрывом США в атмосфере.
Всего в 1958–1962 США провели 9 высотных и космических взрывов, а СССР – 5.
partisan-p.livejournal.com