Return to Video

Как засечь сверхновую звезду — Саманта Куула

  • 0:08 - 0:12
    Только что где-то во вселенной
    взорвалась звезда
  • 0:12 - 0:15
    А вот и ещё одна.
  • 0:15 - 0:21
    В среднем в обозримой вселенной
    сверхновые взрываются каждую секунду
  • 0:21 - 0:24
    и в среднем по одной каждые 25-50 лет
  • 0:24 - 0:28
    в галактике размером и возрастом
    с Млечный Путь.
  • 0:28 - 0:31
    Однако нам ни разу не удалось
    застать это событие
  • 0:31 - 0:35
    с самых первых, яростных мгновений.
  • 0:35 - 0:37
    И не удивительно.
    Ведь это непростая задача.
  • 0:37 - 0:40
    Вокруг сотни миллиардов звёзд,
    которые подошли бы,
  • 0:40 - 0:42
    чтобы во всех деталях увидеть,
    как происходит реакция
  • 0:42 - 0:44
    и как взрыв
    прорывается на поверхность.
  • 0:44 - 0:48
    Но для этого наши лучшие телескопы
    должны быть направлены в нужную точку
  • 0:48 - 0:52
    в строго определённый момент,
    иначе данные не получить.
  • 0:52 - 0:57
    Стоит ли говорить, что шансы на это
    астрономически малы.
  • 0:57 - 1:02
    Но что если мы могли бы предугадать взрыв
    до того, как его свет достигнет нас?
  • 1:02 - 1:04
    Это может показаться невозможным.
  • 1:04 - 1:08
    Ведь ничто не движется
    быстрее света, верно?
  • 1:08 - 1:10
    Насколько мы знаем, да.
  • 1:10 - 1:14
    Но скорость не важна,
    если лидер решил сделать крюк,
  • 1:14 - 1:17
    а соперник устремился
    прямиком к финишу.
  • 1:17 - 1:19
    Именно поэтому
  • 1:19 - 1:22
    фотоны света проигрывают гонку
    к Земле.
  • 1:22 - 1:25
    А побеждают нейтрино.
  • 1:25 - 1:27
    И вот почему.
  • 1:27 - 1:29
    Есть два типа сверхновых звёзд.
  • 1:29 - 1:34
    Первые затягивают столько материи
    из соседней звезды,
  • 1:34 - 1:41
    что ядерная реакция многократно ускоряется
    и приводит к взрыву.
  • 1:41 - 1:45
    Во втором случае ядерное топливо
    в звезде кончается,
  • 1:45 - 1:47
    и гравитация берет верх
  • 1:47 - 1:52
    над квантово-механическими силами,
  • 1:52 - 1:58
    из-за чего ядро звезды обрушивается
    под собственным весом за доли секунды.
  • 1:58 - 2:02
    В то время как лёгкие верхние слои
    остаются невредимы,
  • 2:02 - 2:04
    внутренние слои сжимаются,
  • 2:04 - 2:10
    сталкиваются с ядром
    и приводят к взрыву.
  • 2:10 - 2:12
    В обоих сценариях
  • 2:12 - 2:16
    звезда выделяет
    огромное количество энергии
  • 2:16 - 2:19
    и миллионы тонн звёздного вещества.
  • 2:19 - 2:24
    Все атомы тяжелее никеля,
    включая золото и серебро,
  • 2:24 - 2:29
    формируются
    только при взрыве звёзд.
  • 2:29 - 2:30
    Во втором сценарии
  • 2:30 - 2:33
    всего 1% энергии
    выделяется в виде фотонов
  • 2:33 - 2:35
    в спектре видимого света.
  • 2:35 - 2:40
    Оставшиеся 99%
    излучается в виде нейтрино,
  • 2:40 - 2:45
    элементарных частиц, которые известны тем,
    что слабо реагируют с материей.
  • 2:45 - 2:47
    С момента детонации в центре звезды
  • 2:47 - 2:51
    у взрывной волны уходят
    десятки минут, часы,
  • 2:51 - 2:58
    порой целые дни,
    чтобы достичь поверхности.
  • 2:58 - 3:02
    Но нейтрино,
    благодаря своим свойствам,
  • 3:02 - 3:04
    преодолевают этот путь
    значительно быстрее.
  • 3:04 - 3:08
    К моменту, когда на поверхности
    станут заметны первые изменения,
  • 3:08 - 3:13
    нейтрино уже находятся в открытом космосе,
    получив фору в несколько часов.
  • 3:13 - 3:15
    Поэтому физики и астрономы
  • 3:15 - 3:19
    организовали проект «СРОС»:
  • 3:19 - 3:22
    Система
    Раннего Обнаружения Сверхновых.
  • 3:22 - 3:26
    Когда датчики в разных частях света
    засекают всплеск нейтрино,
  • 3:26 - 3:30
    они связываются с центральным
    компьютером в Нью-Йорке.
  • 3:30 - 3:33
    Если сразу несколько детекторов засечёт
    всплеск нейтрино в течение десяти секунд,
  • 3:33 - 3:38
    «СРОС» объявит о взрыве сверхновой,
  • 3:38 - 3:42
    указав предполагаемую дистанцию
    и направление полученного сигнала.
  • 3:42 - 3:45
    Тогда учёные и астрономы любители
  • 3:45 - 3:47
    примутся исследовать искомый сектор
    и делиться данными,
  • 3:47 - 3:51
    чтобы как можно быстрее обнаружить
    точное местонахождение звезды
  • 3:51 - 3:55
    и направить на неё
    крупнейшие мировые телескопы.
  • 3:55 - 4:01
    Последняя вспышка сверхновой, нейтрино
    которой удалось засечь, была в 1987 году
  • 4:01 - 4:03
    на краю туманности Тарантула
  • 4:03 - 4:07
    в соседней галактике
    Магелланово Облако.
  • 4:07 - 4:13
    Её нейтрино достигли Земли
    на три часа раньше видимого света.
  • 4:13 - 4:16
    Следующая может произойти в любой момент,
    и когда это случится
  • 4:16 - 4:21
    «СРОС» даст любому желающему
    возможность увидеть то,
  • 4:21 - 4:25
    чего люди ни разу не видели
    за всю свою историю.
Title:
Как засечь сверхновую звезду — Саманта Куула
Description:

Смотреть урок полностью: http://ed.ted.com/lessons/how-to-detect-a-supernova-samantha-kuula

Только что где-то во вселенной взорвалась звезда. В обозримой вселенной это происходит каждую секунду. Однако нам ни разу не удалось застать это событие с самых первых, яростных мгновений. Возможно ли предсказать его заранее? Саманта Куула посвящает в принципы работы системы раннего обнаружения сверхновых звёзд.

Урок — Саманта Куула, анимация — Ник Хилдич.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:42

Russian subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.