Якщо ви чули, як я говорю «oot and aboot», ви знаєте, що я канадець. А ми, канадці, звикли до невеликого холоду. Добре, дуже холодно. Тут, на західному узбережжі, не так вже й погано, але люди з Віннепега можуть витримувати температури, нижчі, ніж на поверхні Марса. Серйозно, хто так живе?
І в один із тих холодних днів, навіть у ясний сонячний день, Сонце безглузде і нічого не варте. У той час, як холодний холод німіє ваші пальці на руках і ногах, наче саме Сонце охололо, знищивши всю радість і щастя в світі. І не чіпайте мене про дощ. Очевидно, мені потрібно більше брати тропічні канікули.
Але ми знаємо, що Сонце зовсім не холодне, просто атмосфера навколо вас холодна. Поверхня Сонця завжди однакова м'яка 5500 градусів Цельсія. Просто щоб дати вам перспективу, це досить гаряче, щоб розплавити залізо, нікель. Навіть вуглець плавиться при 2500 С. Отже, без сумніву, Сонце гаряче.
Сонце – дуже жарко. Авторство: NASA/SDO.
І ви знаєте, що Сонце гаряче, тому що воно яскраве. Насправді існують фотони, що витікають від Сонця на різних довжинах хвиль, від радіо, інфрачервоного, через видимий спектр і в ультрафіолет. Існують навіть рентгенівські фотони, що вилітають від Сонця.
Якби Сонце було холодніше, воно виглядало б червонішим, як і прохолодніший червоний карлик, а якби Сонце було гарячішим, воно б виглядало більш синім. Але чи можете ви мати зірку, яка б була холоднішою або навіть зовсім холодною?
Відповідь – так, ви просто повинні бути готові розширити своє визначення того, що таке зірка.
За звичайним визначенням, зірка — це сукупність водню, гелію та інших елементів, які зійшлися разом за допомогою взаємної гравітації. Інтенсивний гравітаційний тиск усієї цієї маси підвищив температуру в ядрі зірки до такої міри, що водень міг бути перетворений в гелій. Ця реакція виділяє більше енергії, ніж потрібно, що змушує Сонце випромінювати енергію.
Найхолодніша з можливих червоних карликів, яка має лише 7,5% маси Сонця, все одно матиме температуру близько 2300 °C, що трохи нижче температури плавлення вуглецю.
Але якщо у зірки недостатньо маси, щоб запалити термоядерний синтез, вона стає коричневим карликом. Він нагрівається від механічної дії всієї цієї маси, що стискається всередину, але він холодніший. Середня температура коричневих карликів становитиме близько 1700 C, що насправді все ще дуже жарко. Мовляв, розплавлений камінь гарячий.
Концепція цього художника ілюструє коричневого карлика на ім’я 2MASSJ22282889-431026. Авторство і права: NASA/JPL-Caltech
Коричневі карлики насправді можуть стати набагато прохолоднішими, новий клас цих «зірок» був виявлений космічної обсерваторією WISE, які починаються від 300 градусів і опускаються приблизно до 27 градусів, або кімнатної температури. Це означає, що там є зірки, до яких можна доторкнутися.
Але ви не могли б, тому що вони все одно мали б у десяток разів більшу масу Юпітера і відірвали б вам руку своєю інтенсивною гравітацією. І в будь-якому випадку вони не мають твердої поверхні. Ні, ви не можете доторкнутися до них.
Сьогодні у Всесвіті так холодно, як зірки.
Але якщо ви готові бути дуже терплячими, це інша історія. Наше власне Сонце зрештою закінчиться без палива, помре і стане білим карликом. Почнеться жарко, але протягом еон охолоне, зрештою стане такою ж температурою, що й фоновий рівень Всесвіту – лише на кілька градусів вище абсолютного нуля. Астрономи називають їх чорними карликами.
Ми говоримо дуже довго, але насправді за 13,8 мільярдів років існування Всесвіту жодному білому карлику не вистачило часу, щоб значно охолонути. Насправді знадобилося б приблизно квадрильйон років, щоб потрапити в межах кількох градусів від температури космічного мікрохвильового фонового випромінювання.
Подкаст (аудіо): Завантажити (Тривалість: 4:58 — 2,2 МБ)
Підписатися: Apple Podcasts | RSS
Подкаст (відео): Завантажити (Тривалість: 5:00 — 65,5 МБ)
Підписатися: Apple Podcasts | RSS