respublika.lt

2018 rugsėjo 26, trečiadienis

Mįslingi nepažinto kosmoso reiškiniainuotraukos (1)

2018 rugpjūčio mėn. 22 d. 08:00:11
Milda KUNSKAITĖ

Žmogus pradėjo veržtis į kosmosą prieš maždaug 60 metų, kai buvo paleisti pirmieji palydovai ir į Žemės orbitą pakilo pirmasis kosmonautas. Šiandien Visatos platumos tyrinėjamos galingais teleskopais, bet tiesioginis artimiausių objektų tyrinėjimas apsiriboja kaimyninėmis planetomis. Net Mėnulis žmonijai dar yra didelė paslaptis ir mokslininkų tyrinėjimo objektas. Ką jau kalbėti apie daug didesnio masto kosmoso reiškinius. Apie keisčiausius iš jų ir papasakosime.

 

Galaktikų kanibalizmas

Į save panašių valgymas, pasirodo, yra būdingas ne tik gyvoms būtybėms, bet ir kosmoso objektams. Štai mūsų Paukščių Tako kaimynė, Andromeda, dabar ryja savo smulkesnius kaimynus. „Plėšrūnės“ viduje yra daugiau kaip dešimt jau suvalgytų kaimynų. Pats Paukščių Takas dabar „valgo“ Šaulio sferinę nykštukinę galaktiką. Astronomų skaičiavimais ši palydovė, esanti už 19 kpc nuo Žemės centro, bus praryta po milijardo metų. Beje, tokia galaktikų „bendravimo“ forma yra ne vienintelė, dažnai galaktikos tiesiog susiduria. Ištyrinėję per 20 tūkst. galaktikų, mokslininkai padarė išvadą, kad visos jos kada nors buvo susitikusios su kitomis.

Kvazarai

Šie objektai yra tarsi ryškūs švyturiai, šviečiantys iš Visatos pakraščių ir liudijantys audringus ir chaotiškus viso kosmoso raidos pradžios laikus. Kvazarai spinduliuoja šimtus kartų daugiau energijos už pačias galaktikas. Mokslininkai kelia hipotezes, kad tie objektai yra milžiniškos juodosios bedugnės tolimų galaktikų centruose. Kadaise, 7-jame dešimtmetyje, kvazarais buvo vadinami mažų matmenų objektai, skleidžiantys daug energijos radijo bangomis. Tačiau paskui pasirodė, kad tik 10 proc. tų, kas buvo laikoma kvazarais, atitiko šį apibūdinimą. Likusieji radijo bangų neskleidė visai. Šiandien kvazarais laikomi objektai, kurių spinduliavimas netvarkingai kinta. Kvazarai - viena didžiausių kosmoso paslapčių. Pagal vieną teoriją - tai gimstanti galaktika, kurios centre yra milžiniška juodoji bedugnė, į kurią krinta aplinkinė medžiaga.

Neutrinai

Taip vadinamos neutralios elementariosios dalelės, praktiškai neturinčios masės. Tačiau jų neutralumas padeda, tarkime, įveikti storą švino sluoksnį, nes šios dalelės yra labai skvarbios ir silpnai sąveikauja su medžiaga. Jų yra visur, net mūsų valgyje ir mumyse. Be pastebimų padarinių kas sekundę pro žmogaus kūną praeina 10*14 neutrinų, kurie atskrieja iš Saulės. Tokios dalelės gimsta paprastose žvaigždėse, kurių viduje vyksta termobranduolinės reakcijos, ir sprogstant supernovoms. Pamatyti neutrinus galima naudojant storame lede arba jūros dugne įtaisytus milžiniško ploto neutrinų detektorius. Apie šių dalelių egzistavimą paskelbė fizikai teoretikai 4-jame XX a. dešimtmetyje.

Egzoplanetos

Pasirodo, kad planetos nebūtinai sukasi tik aplink mūsų žvaigždę. Tokie už Saulės sistemos ribų esantys objektai vadinami egzoplanetomis. Įdomu, kad iki 10-ojo deš. pradžios žmonija įsivaizdavo, kad planetų už mūsų Saulės ribų būti negali. Iki 2010 m. buvo atrasta apie 450 egzoplanetų 385 planetų sistemose. Šių objektų matmenys svyruoja nuo dujų milžinių, kurios dydžiu prilygsta žvaigždėms, iki nedidelių uolėtų objektų, besisukančių aplink nedideles raudonąsias nykštukes. Rasti planetą, panašią į Žemę, kol kas taip ir nepavyko. Tikimasi, kad pradėjus eksploatuoti naują techniką kosmosui tyrinėti padidės žmogaus šansai aptikti proto brolių. Pirmoji planeta, daugmaž panaši į Žemę, buvo atrasta tik 2004 m. Aukuro žvaigždyne. Apie savo šviesulį ji apsisuka per 9,55 paros, o jos masė yra 14 kartų didesnė už mūsų planetos masę. Pagal charakteristikas mums bene artimiausia yra 2007 m. atrastoji Gliese 581c, ji 5 kartus sunkesnė už Žemę. Manoma, kad temperatūra joje svyruoja nuo 0 iki 40 laipsnių, teoriškai ten gali būti vandens, vadinasi, ir gyvų organizmų. Metai ten trunka vos 19 dienų, o šviesulys, apie kurį sukasi ši planeta, yra daug šaltesnis už mūsų Saulę, o danguje atrodo 20 kartų didesnis. Atradę egzoplanetas, astronomai padarė kategorišką išvadą, kad planetų sistemos kosmose - gana paplitęs reiškinys.

Gravitacinės bangos

Ši sąvoka (angl. gravitational waves, nepainioti su gravitacijos bangomis, angl. gravity waves!) reiškia erdvės ir laiko deformaciją, kurią sukelia didelės masės kūnų judėjimas su pagreičiu. Ją dar galima apibūdinti kaip „erdvėlaikio raibulius“. Šį reiškinį jau 1916 m. savo bendrojoje reliatyvumo teorijoje numatė A.Einšteinas, o tiesiogiai gravitacinės bangos buvo aptiktos, t.y. pastebėtas gravitacinių bangų sukeltas erdvės susitraukimas ir išsitempimas, tik praėjus šimtui metų, 2016-iais.

Gravitacines bangas skleidžia kiekvienas masę turintis objektas, judantis su pagreičiu, tačiau daugumos šių objektų skleidžiamos bangos yra pernelyg silpnos, kad jas būtų galima aptikti. Įmanoma pastebėti tik tas, kurios susidaro kosmose vykstant globaliems pakitimams, pavyzdžiui, susiliejant juodosioms skylėms. Tiesiogiai bangos buvo aptiktos LIGO (Lazerinių interferometrų gravitacinių bangų observatorija) detektoriais, esančiais JAV.

Vakuumo energija

Mokslininkai nustatė, kad kosminiame vakuume visai nėra taip tuščia, kaip manoma. O kvantinė fizika tiesiai tvirtina, kad tarpžvaigždinė erdvė yra pripildyta virtualių subatominių dalelių, kurios nuolatos suyra ir vėl susidaro. Būtent jos ir pripildo visą erdvę antigravitacine energija, priversdamos kosmosą ir jo objektus judėti. Kur ir kam - dar viena didelė mįslė. Nobelio premijos laureatas R.Feinmanas (R.Feynman) manė, kad vakuumas pasižymi milžinišku energijos potencialu: lemputės dydžio vakuume energijos yra tiek, kad jos užtektų visiems pasaulio vandenynams užvirinti. Tačiau žmonija iki šiol laikosi nuomonės, kad energijos galima gauti tik iš medžiagos, o vakuumą ignoruoja.

Juodosios mikro skylės

Kai kurie mokslininkai suabejojo visa Didžiojo sprogimo teorija, pasak jų, visa Visata yra pripildyta mikroskopinių juodųjų skylių, o kiekviena iš jų yra ne didesnė už atomą. Šią teoriją fizikas S.Hokingas (S.Hawking) iškėlė 1971 m. Tačiau mažylės elgiasi kitaip nei jų vyresniosios seserys. Tokios juodosios skylės turi kažkokių nesuprantamų sąsajų su penktuoju matavimu, jos mįslingai veikia erdvėlaikį. Šį fenomeną ateityje planuojama tyrinėti naudojant Didįjį hadronų greitintuvą. Kol kas net patikrinti jų egzistavimą eksperimentais bus nepaprastai sunku, o apie savybių tyrinėjimą negali būti nė kalbos. Šie objektai kol kas egzistuoja sudėtingose formulėse ir mokslininkų galvose.

Tamsioji medžiaga

Specialistai nėra nei matę šios medžiagos, nei kaip nors užfiksavę. Tik spėjama, kad Visatoje esama didžiulių tamsiosios medžiagos (kitaip - nematomosios medžiagos) sankaupų. Tai nežinomos sudėties medžiaga arba astronominiai objektai, kurie nespinduliuoja ir neatspindi elektromagnetinių bangų, tačiau apie jų buvimą sprendžiama iš gravitacinio poveikio matomai medžiagai - stebimų objektų masės ir jų gravitacinio poveikio neatitikimo. Šiuolaikinės astronominės technikos galimybių jiems tyrinėti nepakanka. Esama keletas hipotezių, iš ko gali būti sudaryti šie dariniai - pradedant lengvaisiais neutrinais ir baigiant nematomomis juodosiomis bedugnėmis. Dalis mokslininkų mano, kad jokios tamsiosios medžiagos išvis nėra, laikui bėgant žmogus geriau supras visus gravitacijos aspektus, tuomet ir bus įmanoma paaiškinti šias anomalijas.

Antimedžiaga

Gamtoje daug kas yra grindžiama priešpriešos principu: gėris priešpastatomas blogiui, o antimedžiagos dalelės sudaro opoziciją įprastam pasauliui. Visiems žinomas neigiamai įkrautas elektronas turi brolį dvynį antimedžiagoje - antidalelę, teigiamo krūvio pozitroną. Susidūrus dviems antipodams vyksta jų anihiliacija ir išsiskiria gryna energija, kuri yra lygi jų bendrai masei ir yra išreiškiama garsiąja Einšteino formule E=mc2. Futuristai, fantastai ir šiaip svajotojai spėja, kad netolimoje ateityje kosminiai laivai turės variklius, kurie naudos būtent antidalelių susidūrimo su paprastomis dalelėmis energiją. Paskaičiuota, kad vykstant 1 kg antimedžiagos anihiliacijai su 1 kg įprastos, energijos išsiskirs tik 25 proc. mažiau negu galingiausios šiuo metu atominės bombos sprogimo metu. Manoma, kad jėgos, lemiančios tiek medžiagos, tiek antimedžiagos sandarą, yra lygios. Atitinkamai antimedžiagos struktūra turi būti tokia pati, kaip paprastos medžiagos.

Viena didžiausių Visatos mįslių yra klausimas, kodėl jos matomoji dalis susideda praktiškai vien iš medžiagos; galbūt yra vietų, kurias sudaro vien priešinga materija? Manoma, kad tokia ryški asimetrija atsirado pirmosiomis sekundėmis po Didžiojo sprogimo. 1965 metais buvo sukurtas pirmasis antibranduolys - antideuteronas, o vėliau net buvo išgautas antivandenilio atomas, susidedantis iš teigiamai įkrauto pozitrono ir neigiamai įkrauto antiprotono. Šiandien tokios medžiagos yra gauta užtektinai, kad būtų galima tyrinėti jos savybes. Tarp kitko, ši medžiaga yra brangiausia pasaulyje, 1 gramas antivandenilio kainuoja 62,5 trilijonus dolerių.


Pasidalink:
Pasidalink: Facebook Pasidalink: Frype
Straipsnio komentarai
 
  Skaityti komentarus (1)

  • ? 2018 rugpjūčio mėn. 22 d. 09:12:05

    "...kas sekundę pro žmogaus kūną praeina 10*14 neutrinų, kurie
    atskrieja iš Saulės..."
    Pro kūną ar per kūną?

Respublika.lt pasilieka teisę pašalinti nekultūringus, keiksmažodžiais pagardintus, su tema nesusijusius, kito asmens vardu pasirašytus, įstatymus pažeidžiančius, šlamštą reklamuojančius ar nusikalsti kurstančius komentarus. Jei kurstysite smurtą, rasinę, tautinę, religinę ar kitokio pobūdžio neapykantą, žvirbliu išskridę jūsų žodžiai grįždami gali virsti toną sveriančiu jaučiu - specialiosioms Lietuvos tarnyboms pareikalavus suteiksime jūsų duomenis.
  • RANKINIS: Lietuvos vyrų rankinio lygos rungtynėse antradienį Vilniaus „Šviesa“ namuose užtikrintai 40:20 (22:9) nugalėjo Utenos „Utenos“ rankininkus.
  • IŠKRITO: Didžiojoje Britanijoje vykstančio „Futures“ serijos turnyro „GB Pro Series Barnstaple“ vienetų varžybų pirmajame rate antradienį lietuvis Simonas Žukauskas po beveik 3 val. trukusios kovos 6:7 (5-7), 6:3, 6:7 (3-7) nusileido britui Danieliui Martinui.
Daugiau

Respublika
rekomenduoja

Labiausiai
skaitomi
(per 72 val.)

Daugiausiai komentuoti
(per 72 val.)
reklama
darbas vadyb

Ar dar vis turite neiškeistų litų?

balsuoti rezultatai

Ar jums su darbdaviu pavyksta susitarti dėl atostogų datos ir terminų?

balsuoti rezultatai
Šiandien Rytoj   Poryt

 

   

  +4   +8 C

   +2   +10 C

 

   +8  +12 C

  +9  +13 C

   +11  +15 C

 

   +15  +17 C

  7-12 m/s

 3-8 m/s

 

    2-7 m/s

 

reklama
Sveikata Grožis