MôŽETE ZABIŤ HVIEZDU ŽELEZOM?

Send

Pretože energia potrebná na roztavenie železa je viac ako energia získaná z tohto procesu, môžete použiť železo na zabitie hviezdy, ako je naše slnko?

Najobľúbenejším fanúšikom bolo Koľko vody by bolo potrebné na uhasenie Slnka? Pokračujte a sledujte to teraz, ak chcete. Alebo ... ak nemáte čas sa na mňa pozerať, ako vedu pripravujem, vydajte kopu veselých zingers a zatemnite sci-fi odkazy, tu je krátka verzia:

Slnko nie je v ohni, je to fúzna reakcia. Vodíková kaša na výrobu hélia a energie. Veľa a veľa energie. Voda je väčšinou vodík, pridanie vody by poskytlo viac paliva a zvýšilo horenie. Ale niektorí z vás chytrí diváci navrhli iný spôsob, ako zabiť Slnko. Zabite to železom!

Železo? Zdá sa to dosť konkrétne. Prečo žehliť a nie niečo iné, napríklad maslo, šišky alebo sedieť na gauči pri hraní videohier - všetko, čo ma zabilo? Je železný jed na hviezdy? Železná tyčinka? Možno železné guľky? Železné údery? Možno z obleku a jeho útoku ako nejakého Iron Mana?

Čas na nejakú hviezdnu fyziku. Hviezdy sú obrovské gule plazmy. Väčšinou vodík a hélium a zvyškový šalát z Veľkého tresku. Hmota ich drží pohromade vo sfére, čím vytvára teploty a tlaky na svojich jadrách, kde sa atómy vodíka drvia spolu na hélium a uvoľňujú energiu. Táto energia vo forme fotónov tlačí smerom von. Keď uniknú z hviezdy, pôsobí proti gravitačnej sile a snaží sa ju vtiahnuť dovnútra.

V priebehu miliárd rokov hviezda využíva zásoby vodíka a vytvára hélium. Ak je dosť masívny, po odstránení vodíka sa zmení na hélium. Potom sa môže prepnúť na kyslík a potom kremík a celú cestu do periodickej tabuľky prvkov.

Najmasívnejšie hviezdy vo vesmíre, tie, ktoré majú najmenej 8-násobok hmotnosti Slnka, majú dostatočnú teplotu a tlak, aby mohli spojiť prvky až po železo, 26. prvok v periodickej tabuľke. V tomto okamihu je energia potrebná na tavenie železa viac ako energia, ktorú dostanete z tavenia železa, bez ohľadu na to, aký masívny ste hviezdou.

Za zlomok sekundy sa jadro Slnka vypne. Svetelný tlak sa už netlačí smerom von, takže vonkajšie vrstvy sa zrútia smerom dovnútra a vytvoria tak čiernu dieru a supernovu. Vyzerá to, že nahromadenie železa v jadre ho zabilo.

Je to teda pravda? Je železná Achillova päta hviezd? Nie naozaj. Železo je vedľajším produktom fúzie naj hmotnejších hviezd. Rovnako ako popol je vedľajším produktom spaľovania, alebo hovno je vedľajším produktom ľudského trávenia.

Nie je to jed, ktorý zastavuje alebo ničí procesy v ľudskom tele. Lepšou analógiou môže byť vlákno. Vaše telo nemôže získať žiadnu výživnú hodnotu z vlákniny, napríklad z trávy. Keby ste jedli len trávu, hladovali by ste, ale nie je to ako keby vás tráva otravovala. Pokiaľ budete mať primeranú výživu, môžete jesť obrovské množstvo trávy a nezomrieť. Je to o jedle, nie o tráve.

Slnko už má dosť železa; je to 0,1% železa. Ten malý kúsok by sa ukázal byť 330-krát väčší ako Zem. Keby ste jej dali oveľa viac železa, dalo by to Slnku viac hmoty, čo by zvýšilo gravitáciu na zvýšenie teploty a tlaku v jadre, čo by jej pomohlo ešte viac fúzii.

Keby ste práve naliali železo do hviezdy, nezabilo by to. Len by to bolo masívnejšie a potom horúce a schopné podporovať fúziu ťažších prvkov. Pokiaľ bude v jadre hviezdy stále životaschopné palivo a primerané teploty a tlaky, bude pokračovať v tavení a uvoľňovaní energie.

Keby ste mohli vymieňať vodík na Slnku jadrom železa, skutočne by ste ho zabili mŕtveho alebo nejakú hviezdu. To by však nevybuchlo. Iba ak by to bolo aspoň osemnásobok hmotnosti Slnka. Potom by ste mali dostatok hmoty, ktorá by padala na inertné jadro, aby ste vytvorili supernovu zrútenia jadra.

V skutočnosti, keďže máte silu na magické nahradenie hviezdnych jadier, na jej zabitie by ste museli iba nahradiť jadro Slnka uhlíkom alebo kyslíkom. Vlastne nemá dostatok hmoty na to, aby poistil aj uhlík. Hneď, ako vymeníte jadro Slnka, dôjde k prerušeniu fúzie. Okamžite by sa z neho stal biely trpaslík a začal by sa pomaly ochladzovať na teplotu pozadia vesmíru.

Železo v guľke, bare, človeku alebo v akejkoľvek inej podobe nie je jedom pre hviezdu. Je to len prvok, ktorý žiadna hviezda nemôže použiť na výrobu energie z fúzie. Pokiaľ je v jadre hviezdy stále životaschopné palivo a tlak a teplota na ich spojenie, hviezda bude naďalej čerpať energiu.

Aké ďalšie exotické spôsoby by ste použili na pokus o zabitie Slnka? Dajte nám svoje návrhy v komentároch nižšie.