Kosár

A kosár jelenleg üres

Bejelentkezés &
Regisztráció

Jelenleg nincs belépve.

Válassza ki az oldal nyelvét

TERMÉKEINK

iPon FÓRUM

iPon Cikkek

Multiverzum egy pohár petróleumban

  • Dátum | 2013.03.20 08:01
  • Szerző | Jools
  • Csoport | EGYÉB

Az égbolt kutatóinak nincs könnyű dolguk, hiszen kutatásuk tárgyáról - néhány kivételtől eltekintve - csak távolról, megfigyelés útján szerezhetnek be ismeretek. Akad azonban néhány csillagász, aki nem elégszik meg a passzív szemlélődő szerepével, hanem azt az elvet vallja, hogy az igazi tudós kísérletek útján ismerheti meg legjobban szakterületének tárgyát. Persze egy valódi csillagot vagy fekete lyukat kívülről manipulálni hasonlóan reménytelen és veszélyekkel teli vállalkozás lenne, mint mintát gyűjteni ugyanezekből, a csillagászat ezen ágának képviselői azonban úgy vélik, hogy megfelelően összeállított kísérletek révén lehetséges úgy modellezni az univerzumot, hogy az utánzaton végzett megfigyelések eredményeként jobban megismerhetjük a világegyetemet.

Ben Murdin, a Surrey Egyetem kutatója például fehér törpéket gyárt. A csillagok világának energikus nyugdíjasai olyan égitestek, amelyek ugyan már kifogytak a fűtőanyagból, de maradék hőenergiájuk még bőven akad, amit folyamatos zsugorodásuk közben még néhány milliárd évig sugároznak. Anyaguk végül annyira sűrű lesz, mintha a Napot egy Földdel egyező méretű égitestbe nyomnánk össze. A fehér törpék összehúzódás közben megőrzik az eredeti csillag perdületét, így végeredményül rendkívül gyorsan forgó égitesteket kapunk. Részben ennek, részben sűrűségüknek köszönhető, hogy ezek az objektumok rendkívül erős mágneses térrel rendelkeznek. Az elméletek szerint a fehér törpék működésének legtöbb aspektusa, például várható életkoruk is, ennek a mágneses térnek a tulajdonságaitól függ, mely utóbbit azonban nagyon nehéz érdemben tanulmányozni.

A kutatók ennek érdekében az égitestek által kibocsátott fényt vizsgálják, és igyekeznek megállapítani, hogyan befolyásolja ezt a mágneses tér jelenléte, illetve hogy pontosan milyen teret kell feltételezni ahhoz, hogy az észlelési adatok értelmet kapjanak. Ez azért különösen nehéz, mert az elméletek szerint fehér törpék legalább 100 ezer tesla erejű mágneses teret gerjesztenek maguk körül, amit viszont emberi ésszel képtelenek vagyunk akár elképzelni is, tekintve, hogy az emberiség által jelenleg létrehozható legerősebb, termonukleáris robbanások során keletkező mágneses tér ereje is csak 1000 tesla körül van.

A Földtől 700 fényévnyire található Csiga-köd vagy Hélix-köd (NGC 7293) középpontjában egy fehér törpe található
A Földtől 700 fényévnyire található Csiga-köd vagy Hélix-köd (NGC 7293) középpontjában egy fehér törpe található

Murdin tehát úgy döntött, hogy létrehozza saját fehér törpéjét, hogy tesztelni tudja a létező elméleteket. Miniatűr égitestje egy foszfor atomokkal szennyezett szilícium kristály. A szilícium négy vegyértékelektronnal rendelkezik, amelyek a kristályszerkezetben mindannyian kovalens kötések kialakításában vesznek részt. A foszfor öt hasonló elektronnal rendelkezik, tehát ha egy foszfor atomot helyezünk a kristályrácsba, egy elektron szabadon marad. Mivel a foszfor ráadásul eggyel több protonnal is rendelkezik, mint a szilícium, az összeállítás sok szempontból úgy viselkedik, mintha egy tisztán szilíciumból álló szerkezetbe egy-egy hidrogén atomot (egy protont és egy hozzá tartozó elektront) szorítottunk volna bele.

A pszeudo-hidrogén elektronja azonban sokkal lazábban kapcsolódik a protonhoz, mint egy tényleges hidrogén atom esetében történne, így viszont sokkal kisebb erejű mágneses hatás is elég ahhoz, hogy az atom színképét adott mértékben megváltoztassuk, magyarázza Murdin. Tehát amikor a szakértő egy 30 tesla erejű mágneses térbe helyezi a szennyezett kristályt, ugyanolyan hatást ér el, mintha normál hidrogén atomokat tenne ki százezer tesla fluxussűrűségnek, ilyen módon tehát modellezni tudja a fehér törpék mágneses terének viselkedését. Kísérleti eredményei mindeddig megerősítették az elméletek által felvázoltakat, és a tényleges megfigyelési adatokat is.

Csillagot gyártani persze jóval egyszerűbb a laboratóriumban, mint egy fekete lyukat létrehozni. Ezek az égitestek olyan nagy tömegűek ugyanis, hogy még a fény sem képes megszökni gravitációs terükből. Silke Weinfurtner, a trieszti SISSA kutatója ugyanakkor úgy gondolja, hogy nem lehetetlen valami olyat alkotni, ami kisebb méretekben ugyan, de közelítőleg úgy viselkedik, mint egy fekete lyuk.

A szakértő egy másfél méter széles, három méter hosszú és fél méter vízzel teli kádban tervezi létrehozni saját fekete lyukát. A vízfelületen gondosan megtervezett módon kisebb hullámokat hoz létre, és ezek viselkedését vizsgálja. A tartály alján középen egy lyuk található, és a dugó kihúzásával keletkezik a tulajdonképpeni fekete lyuk: a képződő örvény belseje felé haladva ugyanis a víz egy ponton túl gyorsabban fog forogni a felületen keltett hullámok terjedésének sebességénél, így búcsút mondhatunk mindazon a hullámoknak, amelyek átlépik az örvény ezen kritikus határvonalát, vagyis az eseményhorizontot.




Hozzászólások

Nem vagy bejelentkezve, a hozzászóláshoz regisztrálj vagy lépj be!

Eddigi hozzászólások:

  • 5.
    2013. 03. 23. 10:45
    "Amint fent úgy lent"
  • 4.
    2013. 03. 20. 16:40
    nyerek01:Véleményem szerint ezek a kísérletek inkább az új ismeretlen dolgok felfedezésében lehetnek a kutatók segítségére.Ez a világegyetemesdi inkább csak a körítés, hogy felfigyeljenek rájuk. Hiszen ők sem gondolhatják komolyan, hogy a jelenlegi ismereteinkel ez lehetséges(az univerzum kialakulásának megértése).
    Pont ezért ilyen specifikusak ezek a kísérletek, mert a sok anomália közül amelyet az űr megfigyelése során tapasztalunk, ezek lehetnek a legközelebb ahhoz, amit most megtudunk érteni.

    Szurkolok nekik!
  • 3.
    2013. 03. 20. 15:46
    nyerek01: Nemrég még a patkánykísérletek is mérvadóak voltak, sőt.
  • 2.
    2013. 03. 20. 13:37
    Szerintem ha ezen modellek valamelyikével sikerülne is találnijuk valami merőben új dolgot, akkor sem fogadná el a tudományos világ (jogosan?), mert nincs rá bizonyíték hogy a modell a valóság egy megfelelő leképezése. Ettől függetlenül hajrá, tetszik az ötletességük.
  • 1.
    2013. 03. 20. 12:13
    Csak épp nem veszik figyelembe az arányokat, amik nagyban befolyásolják a fizikát...