Bilim

Hafif Yelkenler ve Süpernovalar Işık Hızına Ulaşmamıza Yardımcı Olabilir

Hafif Yelkenler ve Süpernovalar Işık Hızına Ulaşmamıza Yardımcı Olabilir



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Bir an için derin uzayda bir uzay gemisinin üzerinde durduğunuzu hayal edin. Geminin arkasında - gölgeli, gölgeli bir pencereden - genişleyen, intihar edecek kadar parlak mavi bir ışık topunun nefes kesen görüntüsü var. Görünüm penceresinin kalın, UV engelleyici camı olmasaydı, açık olan her göz mağazadakilerden kör olurdu. Jilet inceliğindeki ışık, gökdelenler boyutunda, canavarca, mekanik bir güvenin kanatları gibi, gövdeden her iki yana yavaşça açılıyor. Uzanırken, önlerindeki yıldızlar yol veriyor ve yeni ve tarif edilemez bir hareket hissi ortaya çıktıkça - ilk başta, gece yarısı gökyüzündeki uydular gibi - yavaşça hareket ediyor gibi görünüyor. Tanıdık olmayan takımyıldızlar daha hızlı ve daha hızlı dönüyor ve hızlanıyor gibi görünüyor. Çok ileride, boş uzayın derin siyahının ötesinde soluk mavi bir nokta var. Yapım aşamasında on milyon yıl, Betelgeuse sonunda süpernovaya dönüştü ve Dünya'ya giderken ışık hızıyla tepede sörf yapıyoruz.

İLGİLİ: STAR BETELGEUSE BİR SÜPERNOVA DENEYİMİ İÇİN Mİ?

Harvard'dan Avi Loeb ile bir süpernovada sörf yapmak

Bu sahne kulağa bilim kurgu gibi gelebilir, ancak - ışığın galaksiyi geçmesi için geçen süre nedeniyle - başka bir medeniyet, 600 ışıkyılı öteye giden Betelgeuse dalgasında sörf yapıyor olabilir.

İçindeBilimsel amerikalıHarvard Üniversitesi astronomi bölümü başkanı Profesör Avi Loeb, "Bir Süpernovada Sörf Yapmak" başlıklı Op-Ed, metre kare başına yarım gramdan daha hafif olan hafif yelkenlerin, gemiye bağlı olsa bile ışık hızına ulaşabileceğini yazdı. patlayan süpernovadan Dünya'nın Güneş'ten yüz kat daha uzaktadır.

Güneşimiz, çok çaba sarf ederek hafif yelkenleri ışık hızının binde birine zorlukla itebilir. Ancak süpernovaların bir ay boyunca parlayan bir milyar Güneş'e eşdeğer bir parlaklığı vardır.

Elbette, Güneş'in nispeten zayıf itişinin birkaç yolu var. Güçlü lazerler bir kuvveti Güneş'ten çok daha verimli uygulayabilir. Bilim adamları ve yatırımcıların umut ettiği bir proje olan Çığır Açan Starshot, hafif bir yelkende birkaç dakika lazer ışını ateşleyerek ışık hızının birkaç onda birine ulaşabilir, metrekare başına 10 gigawatt güç aktarımı sağlayabilir - Dünya'nın açık mavi gökyüzü.

Ancak bu büyüklükte ışık dalgaları oluşturmak için gerekli olan devasa altyapıyı desteklemek için gerekli büyük yatırımları sağlamak zordur. Ek olarak, ışık dalgalarının hepsinin aynı paralel yöne ayarlanmasını sağlamalıyız (kuvveti en üst düzeye çıkarmak için).

Zamanlama ve konum anahtardır

Betelgeuse veya Eta Carinae mahallesinde başka bir medeniyet varsa, hiçbir şey onların en uygun pozisyona gelmelerini, hafif yelkenlerini açmalarını ve zihin terletici derecede güçlü patlamanın onları ışık hızında fırlatmasını beklemekten alıkoymuyor. düşük, düşük maliyetli.

Böyle bir başarının ardındaki hazırlığı hayal etmek garip. Süpernovalar her gün, hatta bütün bir medeniyetin yaşamı boyunca ortaya çıkmaz. Bir süpernova üreten dev yıldızlar milyonlarca yıl yaşarlar ve tam olarak ne zaman patlayacaklarını tahmin etmek son derece zordur. Ölüme yaklaşan başka bir dev yıldız olan Eta Carinae'nin ömrü birkaç milyon yıldır. Çin, dünyadaki en uzun sürekli kayıtlı tarihe sahiptir, ancak sadece 3.500 yaşında. Süpernovalar için yılların ölçeği milyonlardır.

Yıldızların ve medeniyetlerin ölümünü mükemmel bir doğrulukla tahmin etmek zordur, ancak yalnızca birinin kesin ve nihai bir sonucu vardır. Yıldız bir patlamayla sönene kadar, hafif yelkenler sıradan kimyasal roketlerle fırlatma pozisyonuna getirilebilir. Ancak geleneksel itici gazla, ölen yıldızı doğuran moleküler bulutu geçmek milyonlarca yıl alacaktı.

Ek olarak, hafif bir yelkenin yıldıza göre yönü, yelkenin yörüngesini - doğrudan patlamanın merkezinden uzakta - belirleyeceğinden, geminin mürettebatı, mahkum yıldızın doğru tarafında olduklarından emin olmalıdır, yoksa yapacaklar. kendilerini yanlış yönde çok hızlı hareket ederken bulurlar.

Dalgayı yakalamanın püf noktası

Yelkenleri çok erken açarsanız, mürettebat gerçek patlamadan önce parlak yıldız ışığı tarafından itilme riskini alır. Bu, gemilerinin tam ivmeyi absorbe etme şansı bulamadan onları yıldızdan uzaklaştırır. Ek olarak, yelkenlerin de son derece yansıtıcı olması gerekir, aksi takdirde çok fazla ısı emer ve mürettebatı tehlikeye atarlar.

Yelkenler kozmik dalgayı yakaladığında, mürettebat enkazdan arındırılmış bir rota çizmiş olmayı umsa iyi olur çünkü ışık hızında, bir kuruşla bile çarpışma, gelişmiş bir raylı silahın bir sapan gibi görünmesine neden olur.

Eta Carinae ve Betelgeuse gibi yıldızlar - her ikisi de devasa, kozmik barut fıçıları - gökbilimcilerin uzaktan gama ışını patlamaları olarak gözlemlediği güçlü ölümcül radyasyon ışınları yaratarak kara deliklere dönüşebilir. Hafif bir yelken, patlama anında böyle bir kirişin yolunda olsaydı, hızda önemli bir artış elde ederdi, bu, göreceli bir Lorentz faktörünü bin olarak elde edecek kadar yüksek olurdu. Bu hızda, hafif bir yelken Samanyolu galaksisinin tamamını, zaman çerçevelerine göre ölçüldüğünde tek bir insan yaşam süresinden daha kısa sürede geçebilir.

Elbette, uzay aracındakilere göre, Dünya'daki göreceli zaman geçişi büyük ölçüde hızlanacak ve mürettebatın Betelgeuse'den döndüklerinde çoktan ölmüş müthiş yolculuklarını ve antik tarihlerini anlatabileceği herkesi bırakacaktı.

Süpernovaların itici güç için inanılmaz bir potansiyel faydası olduğundan, Betelgeuse gibi devasa yıldızlar - ve onların çarpıcı, belirsiz kalıntıları - Dünya Dışı Zeka Arayışı (SETI) için harika adaylar olabilir. Yaklaşan bir süpernova patlamasının yakınındaki tek bir hafif yelken, izlenemeyecek kadar zayıf olacaktır. Ancak Loeb'e göre, birçok yelkenin toplam pruva şokları ve onları pilotlar arasındaki iletişim sinyalleri, mevcut teleskop teknolojisi ile tespit edilebilir.

Betelgeuse, 600 ışıkyılı uzaklıkta, bu da her an patlayabileceği ve parlak ışığını yolumuza gönderebileceği anlamına geliyor. Ancak bir soru Loeb'in Op-Ed'inden kaçmış gibi görünüyordu: Hafif bir yelkeni ışık hızına başarılı bir şekilde hızlandırmak için bir süpernovaya ihtiyaç duyulursa, Dünya'ya geri dönmek için varsayımsal teknemizi zamanında güvenli bir şekilde neyin yavaşlatabileceğini merak ediyoruz.


Videoyu izle: Vitesi 6dan 2ye çekip ışık hızına çıktı (Ağustos 2022).