Lepton-Ära
Als die Energie von Teilchen und Photonen von 100 MeV auf 1 MeV abfiel, befanden sich viele Leptonen in der Materie. Die Temperatur war hoch genug, um eine intensive Produktion von Elektronen, Positronen und Neutrinos zu gewährleisten. Baryonen (Protonen und Neutronen), die das Hadronenzeitalter überlebten, wurden viel seltener als Leptonen und Photonen.
Das Lepton-Zeitalter beginnt mit dem Zerfall der letzten Hadronen – Pionen – in Myonen und Myon-Neutrinos und endet in wenigen Sekunden bei einer Temperatur von 1010 K, wenn die Photonenenergie auf 1 MeV gesunken ist und die Materialisierung von Elektronen und Positronen aufgehört hat . In diesem Stadium beginnt die unabhängige Existenz von Elektron- und Myon-Neutrinos, die wir „Relikt“ nennen. Der gesamte Raum des Universums war mit einer riesigen Anzahl von Relikt-Elektronen- und Myon-Neutrinos gefüllt. Ein Neutrinomeer erscheint.
Photonenzeitalter oder Strahlungszeitalter
Die Ära der Leptonen wurde durch die Ära der Strahlung ersetzt, sobald die Temperatur des Universums auf 1010 K fiel und die Energie der Gammaphotonen 1 MeV erreichte, trat nur die Vernichtung von Elektronen und Positronen auf. Neue Elektron-Positron-Paare konnten durch Materialisierung nicht entstehen, weil die Photonen nicht genügend Energie hatten. Aber die Vernichtung von Elektronen und Positronen dauerte an, bis der Strahlungsdruck Materie vollständig von Antimaterie trennte. Seit der Ära der Hadronen und Leptonen ist das Universum mit Photonen gefüllt. Am Ende des Lepton-Zeitalters gab es zwei Milliarden Mal mehr Photonen als Protonen und Elektronen. Photonen werden nach der Lepton-Ära zum wichtigsten Bestandteil des Universums, nicht nur in Quantität, sondern auch in Energie.
Um die Rolle von Teilchen und Photonen im Universum vergleichen zu können, wurde der Wert der Energiedichte eingeführt. Dies ist die Energiemenge in 1 cm3, genauer gesagt die durchschnittliche Menge (basierend auf der Annahme, dass die Materie im Universum gleichmäßig verteilt ist). Wenn wir die Energie h addieren? Alle Photonen in 1 cm3 vorhanden, dann erhalten wir die Energiedichte der Strahlung Er. Die Summe der Ruheenergien aller Teilchen in 1 cm3 ist die durchschnittliche Energie der Materie Em im Universum.
Aufgrund der Expansion des Universums nahm die Energiedichte von Photonen und Teilchen ab. Als sich die Entfernung im Universum verdoppelte, vergrößerte sich das Volumen um das Achtfache. Mit anderen Worten, die Dichte von Teilchen und Photonen hat um den Faktor acht abgenommen. Aber Photonen verhalten sich im Expansionsprozess anders als Teilchen. Während sich die Ruheenergie während der Expansion des Universums nicht ändert, nimmt die Energie der Photonen während der Expansion ab. Photonen verringern ihre Schwingungsfrequenz, als ob sie mit der Zeit „müde“ würden. Folglich fällt die Photonenenergiedichte (Er) schneller als die Teilchenenergiedichte (Em). Die Dominanz der Photonenkomponente gegenüber der Teilchenkomponente (gemeint ist die Energiedichte) im Universum nahm während des Strahlungszeitalters ab, bis sie vollständig verschwand. Zu diesem Zeitpunkt sind beide Komponenten ins Gleichgewicht gekommen, d. h. (Er = Em). Das Zeitalter der Strahlung geht zu Ende und damit auch die Zeit des Urknalls. So sah das Universum vor etwa 300.000 Jahren aus. Die Entfernungen waren damals tausendmal kürzer als heute.
Sterne-Ära
Nach dem „Urknall“ kam ein langes Zeitalter der Materie, das Zeitalter der Vorherrschaft der Teilchen. Wir nennen es die stellare Ära. Sie dauert seit dem Ende des Urknalls (ungefähr 300.000 Jahre) bis heute an. Im Vergleich zur Urknallzeit scheint seine Entwicklung verlangsamt zu sein. Dies liegt an der geringen Dichte und Temperatur. So kann die Evolution des Universums mit einem abgeschlossenen Feuerwerk verglichen werden. Es gab brennende Funken, Asche und Rauch. Wir stehen auf der erkalteten Asche, blicken in die alternden Sterne und erinnern uns an die Schönheit und Brillanz des Universums. Eine Supernova-Explosion oder eine riesige Explosion einer Galaxie ist nichts im Vergleich zu einem Urknall.
Die Modebranche verändert sich ständig und verändert sich schnell. Millionen von Mädchen kommen auf das Podium, aber nur wenige schaffen es, die Muse eines Modedesigners zu werden und ein skurriles Publikum zu beeindrucken. Mal sehen, was aus der neuen Generation bereits gelungen ist und wen wir in nächster Zeit auf den Titelseiten der Glosse zu bewundern haben werden.
Chris Grikaite
Ihr voller Name ist Kristina, sie ist erst 17 Jahre alt und sie ist unsere Landsfrau aus Omsk. Ganz zufällig, wie es oft vorkommt, wurde die Besitzerin des Modehauses Miuccia Prada auf das Mädchen aufmerksam und bot ihr sofort einen Vertrag über drei Jahre an. Jetzt verlässt das ausdrucksstarke Gesicht von Chris nicht die Titelseiten von Modemagazinen, einschließlich Vogue.
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Diana Silber
Bisher ist Diana noch ein wenig bekanntes Model. Aber mit einem solchen Auftritt wird das Mädchen offensichtlich nicht lange im Schatten bleiben. Sie hat alle Daten, um die Königin des Laufstegs zu werden und die kultigsten Shows zu eröffnen. Wir hoffen, dass sie sich für das Podium entscheidet, nicht für die Kamera – es heißt, Diana interessiere sich ernsthaft für Fotografie.
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Laut den weltweit führenden Agenturen ist Adwoa das vielversprechendste Modell des Jahrzehnts. Im Moment hat sie in Bezug auf die Anzahl der Vorschläge die Hadid-Schwestern und sogar Kaia Gerber bereits übertroffen. Kein Wunder: Ein rasierter Kopf und ein paar Sommersprossen, kombiniert mit einer Unisex-Figur, sind ideal, um die extravaganten, futuristischen und minimalistischen Looks zu demonstrieren, die derzeit auf dem Höhepunkt der Popularität sind.
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Sie kennen diesen charmanten Muffin natürlich bereits. Ashley ist von der Größe her das komplette Gegenteil zu ihren Kollegen im Laden. Dies hindert sie jedoch nicht daran, aktiv an den angesagtesten Shows teilzunehmen, eine Unterwäschelinie zu kreieren und sogar Memoiren über die Karriere eines Plus-Size-Models zu schreiben. Ihr Alter nähert sich nach den Maßstäben des Modelgeschäfts dem Ruhestand, aber Kritiker sind sich sicher, dass dies weit von der Grenze ihrer Fähigkeiten entfernt und nur der Beginn einer grandiosen Karriere ist.
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@theashleygraham / Instagram.com Mika Arganaraz
Dieses lockige Mädchen aus Argentinien wurde auch von Prada-Designern auf das große Podium gebracht. Sie erobert mit ihrer Spontaneität und Offenheit, ihrer verrückten Energie und ihrem Charme. Kombiniert mit ihrem strahlenden Aussehen wird Mika zu einem wahren Schatz für die Modewelt.
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@micarganaraz / Instagram.com Iman Hamam
Und noch ein charmantes lockiges Mädchen mit einem exotischen Aussehen, halb Ägypterin, halb Marokkanerin. Die junge Imaan hat bereits an zahlreichen prestigeträchtigen Shows und Fotoshootings teilgenommen, letztes Jahr wurde sie einer der Victoria's Secret Angels. Kritiker nennen sie die neue Naomi Campbell.
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@imaanhammam / Instagram.com Stele Lucia
Das Aussehen des Mädchens stimmt voll und ganz mit ihrem Namen überein - ein entfernter und unzugänglicher, aber sehr heller Stern. Stellas überirdische Erscheinung erregte zuerst die Aufmerksamkeit der Designer von Givenchy und eroberte dann die Laufstege der ganzen Welt. Im Alter von 18 Jahren ist die Liste der modischen Siege dieser zerbrechlichen Blondine beeindruckend, und sie wird zweifellos eine Fortsetzung finden.
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@stellaluciadeopito / Instagram.com Vittoria Ceretti
Die Erfolgsbilanz dieser 18-jährigen italienischen Schönheit umfasst Verträge mit Dolce & Gabbana, Armani und Chanel und einer Reihe anderer Kultmarken. Mit ihrem strahlenden Aussehen erfreut das Mädchen Designer seit ihrem 14. Lebensjahr, sodass Vittoria genug Erfahrung hat, um in die Reihen der Supermodels aufzusteigen.
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@vittoceretti / Instagram.com Kai Gerber
Mit einer solchen Star-Mutter war das Schicksal des Mädchens von der Wiege an besiegelt - werden viele sagen. Und sie werden sich irren! Model-Aussehen, angeborene Anmut und Anmut, beneidenswerte Ausdauer und seltene Leistung – das sind die Eigenschaften, die der jungen und zerbrechlichen Kaya Schritt für Schritt helfen, die Modelwelt Schritt für Schritt zu erobern. Heute ist sie die Lieblingsmuse von Karl Lagerfeld, dem Schöpfer ihrer eigenen Modelinie ... Wir freuen uns auf neue Errungenschaften!
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@kaiagerber / Instagram.com Sternenlicht erhellt den Nachthimmel
Wunder der Galaxien flackerndes Licht.
Sternenlicht erhellt unsere Tage
in dem wir irgendwo im Schatten waren:
Dies ist die Geburt und der Tod eines Dichters,
Es ist der Schmerz des Sonnenuntergangs und die Freude des Morgengrauens,
dies sind vollständige Sätze und diejenigen, die unbeantwortet sind,
dies sind Auftritte eines Einzelgängers oder eines Duetts,
das sind unsere leben, an denen dieser schuld ist -
Schöner blauer Planet!
Ein Stern, der in deine Handfläche gefallen ist
So werde ich dich in Erinnerung behalten
Wenn die Seele in Frieden aufersteht,
Und ich bete in Stille....
Wie lieb ist mir der Augenblick, der da
Du hast die Zärtlichkeit der Worte ausgesprochen ...
Unaufhörlicher Vorwurf
Schweigen wird dir antworten...
Aber wenn ich, und in der Hitze des Gefechts,
Ich werde deinen Namen vergessen
Sprich dein Gebet
Ich werde mich an sie erinnern...
"Stern", "Stern", Antwort, "Stern" -
Mein Rufzeichen ist das Feld "Romashka" ...
"Stern", komm zurück zu mir "Stern" -
Meine Seele ist in Angst und Schmerz.
Du bist hinter dem Niemandsland,
Sie tragen Tarnschutz.
"Star", "Star", lebe weit weg,
Und dann werden wir den Bastard zerquetschen!
Beantworte das Rufzeichen, wo bist du?
Wir warten alle hier, zumindest auf ein Wort...
Sei vorsichtig da draußen, "Star",
Holen Sie sich "Star" kampflos zurück.
Nun, endlich höre ich dich -
Offensichtlich sind Sie auf Sendung!
Ziemlich schlimm, wissen Sie, Dinge ...
"Stern...
Sterne sind wie Löcher in einer schwarzen Decke
Die Sterne leuchten und zerreißen die Dunkelheit.
Die Sterne sind Gott so nah und wissen es
Welches Schicksal er wem bereitet.
Die Sterne schweigen in der friedlich schlummernden Kälte,
Sterne betrachten Planeten, Welten.
Sehen in den Händen unserer Waffen Speere
Sie verstehen nicht, warum wir so wütend sind.
Wir sind nicht dazu bestimmt, das Sein zu begreifen.
Wir genießen Müll, Müll,
Und wir werden von Grausamkeit und Rache regiert ...
Also in das Jahrhundert ziehen wir uns aus dem Jahrhundert
Ein schwerer Gedanke, der eine Milz hervorbrachte
Die Sterne schauen die Menschen an, wir schauen die Sterne an;
Aber für beide gibt es keine Rettung...
Der Mitternachtsstern leuchtet über der Erde,
Den Dörfern und Städten Licht der Hoffnung geben.
Ich habe immer gerne zugeschaut, wie über einen Berg
Dieser Mitternachtsstern geht auf.
Bereits mehr als die Hälfte zurückgelassen:
Flackern von Ereignissen und Verluste einer Serie.
Glänzte immer nur am Mitternachtshimmel
Ein geschätzter Stern, ein magischer Stern.
Und jetzt leuchtet sie in der Dunkelheit des Himmels,
Balken berührt leicht den Spiegel des Teiches,
Und wieder erwacht die Hoffnung in meiner Seele
Ein geschätzter Stern, ein Mitternachtsstern.
Sterne
überall gleichzeitig suchen
Sterne leben eine lange, lange Zeit
sie haben ihr eigenes Leben, ihr eigenes Schicksal
Die Sterne fliegen und warten auf niemanden
du wirst es nicht glauben
Du bist auch ein Star
eigene Planide, eigene Umlaufbahn
große Schönheit in dir
brauche nur einen
damit sie auftaucht
brauchen, wie in der Kindheit
wirbeln in einem Wirbelwind
in einem Wirbelwind aus Weiß schnell - schnell
und laut schreien
und sich schön fühlen
undenkbar
Stern meiner Liebe strahle!
Brennen und niemals ausgehen.
Du hast meine Nacht erleuchtet
Der Weg durch Schwierigkeiten und Unglück,
Du bist vor Freundlichkeit dahingeschmolzen
Herzen vor Schmerz erstarrt...
Stern meiner Liebe, ach,
Gestern bin ich wie ein Stein ins Meer gefallen.
Und wieder stehe ich in der Nacht
Dunkelheit und Kälte um mich herum
Und ich schreie zum Stern: „Brenne!
Ich brauche dein Licht mehr denn je."
Und der Stern der Liebe leuchtet mir
Aus den Tiefen des kalten Abgrunds
Und gibt einen goldenen Strahl
Alles überwindende Hoffnung.
Sterne im Himmel
Stern auf Erden
Die Berührung deiner Lippen
Fühlen kann man nur im Traum!
Die Wärme deines Körpers
Es kommt von Herzen
Vielleicht mutig
Wärme dich und mich!
Sterne altern nicht
Liebe wird nie alt...
Sie wissen nicht wie
Du wirst immer wieder geliebt!
Ich flüstere dir mit meinen Augen zu...
Wie gut bist du...
Du gibst mir Lippen...
Glück, Gedanken und Wärme!!!
Ich vertraue dem Himmel, den Sternen...
Ich werde sagen, dass Sie ein Star sind
Du wirst heller strahlen
Auch ich werde strahlen!
Nach " Urknall„Eine lange Ära der Materie hat begonnen. Wir rufen sie an stellare Ära. Es läuft seit Ende " Urknall" bis zum heutigen Tag. Im Vergleich zur Zeit Urknall“, scheint seine Entwicklung zu langsam zu sein. Dies liegt an der geringen Dichte und Temperatur.
So kann die Evolution des Universums mit einem abgeschlossenen Feuerwerk verglichen werden. Es gab brennende Funken, Asche und Rauch. Wir stehen auf der erkalteten Asche, blicken in die alternden Sterne und erinnern uns an die Schönheit und Brillanz des Universums. Eine Supernova-Explosion oder eine riesige Explosion einer Galaxie ist nichts im Vergleich zu einem Urknall.
Der Entstehungsprozess der ersten Sterne ist aufgrund der chemischen Reinheit des Ausgangsmaterials - einer Wasserstoff-Helium-Mischung - einfacher als der Entstehungsprozess moderner Sterne. Ein Gas atomarer Zusammensetzung wurde mit einer dunklen Masse vermischt. Es begann zu schrumpfen und folgte der Wirkung der Gravitationskräfte der Kondensation dunkler Materie. Die Bildung eines Sterns hängt von der Temperatur der Umgebung, der Masse der kondensierenden Gasformation und dem Vorhandensein von molekularem Wasserstoff darin ab, der die Fähigkeit hat, Wärme aus der Kondensation zu entfernen und sie in den umgebenden Raum abzustrahlen. Molekularer Wasserstoff kann nicht durch zufällige Kollisionen von Atomen aus atomarem Wasserstoff entstehen, die Natur hält für seine Entstehung einen ziemlich komplizierten Prozess bereit. Daher blieb Wasserstoff bei z > 15–20 hauptsächlich in der atomaren Phase. Beim Komprimieren steigt die Temperatur des Gases bei der Kondensation auf 1000 K oder mehr und der Anteil an molekularem Wasserstoff nimmt etwas zu. Bei dieser Temperatur ist eine weitere Kondensation nicht möglich. Aber aufgrund von molekularem Wasserstoff sinkt die Temperatur im dichtesten Teil der Kondensation auf 200-300 K und die Kompression wird fortgesetzt, wobei der Druck des Gases überwunden wird. Allmählich trennt sich gewöhnliche Materie von dunkler Materie und konzentriert sich im Zentrum. Die minimale Masse der gasförmigen Kondensation, die zur Bildung eines Sterns erforderlich ist, die Jeans-Masse, wird durch eine Potenzgesetzabhängigkeit von der Gastemperatur bestimmt, sodass die ersten Sterne eine 500- bis 1000-mal größere Masse als die Sonne hatten. Im modernen Universum kann die Temperatur im dichten Teil der Kondensation während der Sternentstehung nur 10 K betragen, da erstens die Funktionen der Wärmeabfuhr von den aufgetretenen schweren Elementen und Staubpartikeln erfolgreicher ausgeführt werden Zweitens beträgt die Temperatur der Umgebung (Reliktstrahlung) nur 2,7 K, nicht annähernd 100 K, wie am Ende des dunklen Zeitalters. Das zweite Massemaß von Jeans ist der Druck (genauer gesagt die Quadratwurzel des Drucks). Im dunklen Zeitalter war dieser Parameter ungefähr derselbe wie heute.
Die ersten gebildeten Sterne waren nicht nur riesig, 4-14 Mal größer als die Sonne, sondern auch sehr heiß. Die Sonne sendet Licht mit einer Temperatur von 5780 K aus. Die Temperatur der ersten Sterne betrug 100.000-110.000 K, und die abgestrahlte Energie überstieg die Sonnenenergie um ein Millionen- und Abermillionenfaches. Die Sonne wird ein gelber Stern genannt; dieselben Sterne waren ultraviolett. Sie brannten und brachen in nur wenigen Millionen Jahren zusammen, erfüllten jedoch mindestens zwei Funktionen, die die Eigenschaften der nachfolgenden Welt bestimmten. Als Folge von Fusionsreaktionen fand eine gewisse Anreicherung ihres Inneren mit "Metallen" (wie Astronomen alle Elemente nennen, die schwerer als Wasserstoff sind) statt. Der von ihnen ausgehende „Sternwind“ reicherte das interstellare Medium mit Metallen an und erleichterte so die Entstehung nachfolgender Sternengenerationen. Die Hauptquelle der Metalle waren die Explosionen einiger Sterne als Supernovae. Der massereichste Teil der ersten Sterne am Ende ihres Lebensweges bildeten offenbar Schwarze Löcher. Starke ultraviolette Strahlung von Riesensternen verursachte eine sich schnell entwickelnde Erwärmung und Ionisation von interstellarem und intergalaktischem Gas. Dies war ihre zweite Funktion. Dieser Prozess wird als Reionisierung bezeichnet, weil es die Umkehrung der Rekombination war, die 250 Millionen Jahre zuvor bei z = 1200 endete, als sich Atome bildeten und das CMB freigesetzt wurde. Untersuchungen entfernter Quasare zeigen, dass die Reionisation praktisch bei z = 6-6,5 beendet ist. Wenn diese beiden Markierungen, z = 1200 und z = 6,5, als die Grenzen des dunklen Zeitalters betrachtet werden, dann dauerte es 900 Millionen Jahre. Die Zeit der völligen Dunkelheit selbst vor dem Erscheinen der ersten Sterne dauerte kürzer, etwa 250 Millionen Jahre, und Theoretiker glauben, dass in einigen Ausnahmefällen einzelne Sterne früher hätten erscheinen können, aber die Wahrscheinlichkeit dafür war sehr gering.
Mit der Entstehung der ersten Sterne endete das dunkle Zeitalter. Riesige ultraviolette Sterne waren Teil von Protogalaxien, die hauptsächlich aus dunkler Materie gebildet wurden. Die Größe der Protogalaxien war klein und sie standen nahe beieinander, was eine starke Anziehungskraft verursachte, die sie zu ebenfalls kleinen Galaxien vereinte. Die Abmessungen der ersten Galaxien betrugen 20-30 Lichtjahre (nur das Fünffache der modernen Entfernung zum nächsten Stern, und der Durchmesser unserer Galaxie beträgt 100.000 Lichtjahre). Es wäre interessant, diese riesigen ultravioletten Sterne zu sehen, aber trotz ihrer enormen Helligkeit ist dies nicht möglich: Sie befinden sich im Bereich von z = 8-12, und der Quasar bei z = 6,37 bleibt immer noch der Rekord für entfernte Beobachtungen Objekte. Wenn Sie jetzt herausfinden könnten, wie Sie die Strahlung isolieren können, die in einem bestimmten Zeitraum aufgetreten ist. E. Hubble, der manchmal zögerte, gab zu, dass die Rotverschiebung einfach das Ergebnis der Lichtalterung und nicht des Doppler-Effekts ist.
Über ein beispielloses Phänomen - erstmals von LIGO- und Virgo-Wissenschaftlern aufgezeichnete Gravitationswellen aus der Verschmelzung zweier Neutronensterne. Dieses Ereignis wird bereits als Beginn einer neuen Ära in der Astrophysik bezeichnet, aber warum ist es so wichtig?
Wir haben mit gesprochen Alan Jay Weinstein- Professor für Physik und Leiter der Gruppe Astrophysikalische Datenanalyse aus dem LIGO-Labor am California Institute of Technology. Er erzählte, warum das, was passiert ist, so wichtig ist und wie es das bestehende Verständnis des Universums verändern kann.
Jeder sagt, dass ein „beispielloses“ Phänomen aufgetreten ist. Welche Bedeutung hat es?
Zum ersten Mal wurden unser Wissenschaftsteam und LIGO-Detektoren entdeckt Gravitationswellen September 2015, als zwei Schwarze Löcher kollidierten. Dies bestätigte die signifikante Hypothese Einsteins Relativitätstheorie, bot uns neue Möglichkeiten, schwarze Löcher zu untersuchen, ermöglichte es uns, Zeuge des stärksten Phänomens seit dem Urknall zu werden, und ermöglichte es uns bis zu einem gewissen Grad, die Schwingungen der Raumzeit selbst zu hören. Seitdem haben wir mehrere solcher Phänomene aufgezeichnet.
Aber am 17. August 2017 sahen wir etwas anderes. Es war eine Verschmelzung zweier ultrakompakter Koryphäen – keine Schwarzen Löcher, sondern Neutronensterne. Sie bestehen aus reinem Kernmaterial, daher ist dies ein sehr exotisches und interessantes Thema für Physiker und Astronomen. Aber die Hauptsache ist, dass sie im Gegensatz zu Schwarzen Löchern Licht aussenden - und zwar in großen Mengen.
Gravitationswellen
Gravitationswellen vorhergesagt generelle Relativität, sind Änderungen im Gravitationsfeld, die sich nach dem Prinzip einer Welle ausbreiten. Sie können als „Wellen der Raumzeit“ beschrieben werden.
Sie wurden erstmals 2015 von den Detektoren des LIGO-Observatoriums entdeckt. 2017 amerikanische Physiker Weiss, Thorne und Barisch erhielt den Nobelpreis für den experimentellen Nachweis von Gravitationswellen aus der Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher.
Der Begriff „Gravitationswelle“ wurde eingeführt Poincaré im Jahr 1905.
Zum ersten Mal wurden wir Zeuge eines so großräumigen astronomischen Phänomens, das sowohl die Quelle von Gravitationswellen als auch von Licht war. Wir haben Licht in all seinen vielen Erscheinungsformen beobachtet: nicht nur sichtbare Strahlung, sondern auch ultraviolette, infrarote, Röntgen- und Gammastrahlung, Radiowellen.
So konnten wir dieses außergewöhnliche Phänomen auf vielfältige Weise „sehen“ und „hören“. Was geschah, bestätigte die Verbindung zwischen der Verschmelzung von Neutronendoppelsternen und Gammastrahlenausbrüchen (GRB), bestimmte den wahrscheinlichen Ort der Verschmelzung schwerer Elemente im Universum und ermöglichte uns, zum ersten Mal die Geschwindigkeit und Polarisation von Gravitationswellen zu messen . Dank Gravitationswellen war das Ereignis der Beginn einer Ära Multi-Messenger-Astronomie .
Multi-Messenger-Astronomie
Begriff Multi-Messenger-Astronomie Es gibt immer noch kein offizielles Analogon auf Russisch. Dieser Zweig der Astronomie basiert auf der koordinierten Beobachtung und Interpretation von Signalen, der Entstehung elektromagnetischer Strahlung, Gravitationswellen, Neutrinos und kosmischer Strahlung durch verschiedene astrophysikalische Prozesse. Sie geben also verschiedene Informationen über ihre Quellen preis.
Quellen sind in der Regel ultrakompakte Paare aus Schwarzen Löchern und Neutronensternen, Supernovae, irreguläre Neutronensterne, Gammastrahlenausbrüche, aktive Galaxienkerne und relativistische Jets.
Jetzt haben Physiker und Astronomen die Möglichkeit, viel darüber zu lernen unglaublich facettenreicher Prozess, wir erforschen immer noch, was passiert ist, und lernen etwas Neues. Aber wenn wir über die Bedeutung dieses Ereignisses im praktischen und universellen Sinne sprechen, liefert es uns Informationen über die Herkunft der schwersten chemischen Elemente, einschließlich der Edelmetalle in unserem Schmuck.
Die Kollision produzierte Gold, Blei und Platin. Ein Mensch, der der Welt der Wissenschaft nicht allzu nahe steht (wie ich zum Beispiel), sieht das ähnlich wie eine Explosion von Goldstaub, aber natürlich ist alles viel komplizierter.
Neutronensterne sind reines Kernmaterial, das bei Kollisionen in riesigen Mengen in den interstellaren Raum geschleudert wird. Es spaltet sich auf und verschmilzt dann zu neutronenreichen Atomkernen, die zu schweren Elementen werden – nicht nur Gold, Blei und Platin, sondern auch Uran, Plutonium und die meisten anderen schwersten Elemente des Periodensystems. Sie verstreuen sich über ihre Galaxie (was im Fall von GW170817, sehr weit).
Ähnliche Kollisionen ereignen sich in unserer Milchstraße etwa alle 10-100.000 Jahre. Die Fragmente schwerer Elemente, die hinter ihnen zurückbleiben, fallen in unser Sonnensystem und auf die Erde.
Neutronensterne
Neutronenstern ist ein dichter Neutronenkern mit dünner Hülle, der durch eine Supernova-Explosion entsteht. Neutronensterne haben ein starkes Magnetfeld und eine hohe Dichte, aber ihre Größe beträgt 10-20 km. Viele Neutronensterne haben eine enorme Rotationsgeschwindigkeit - mehrere hundert Umdrehungen pro Sekunde.
Kollisionen sind aus mehreren Gründen wichtig. Sie sagen bereits, dass dies der Beginn einer neuen Ära für die Astronomie sein wird. Es ist wirklich so?
Ja! Wir werden viele weitere ähnliche Phänomene finden, verschiedene Sternmassen in verschiedenen galaktischen Umgebungen. Dies wird es uns ermöglichen, viel über die Entstehung, Entwicklung und das Erlöschen der massereichsten Sterne zu lernen und ein neues Verständnis für die Herkunft der schwersten chemischen Elemente zu festigen. Die Ergebnisse dieser Studien werden in Lehrbüchern erscheinen. Wenn wir also von einer glänzenden Zukunft sprechen – oder sogar von Gold, dann meinen wir das wirklich ernst.
Die Kollision bot eine neue Möglichkeit, Gravitationswellen und das Universum zu untersuchen. Was werden neue Wissenschaftler dank eines solchen Fundes lernen?
Wir werden in der Lage sein, die Expansionsrate des Universums mit immer besserer Genauigkeit zu messen. Es gibt viele Möglichkeiten, dies zu tun, aber wir haben eine andere völlig neue Methode. Wenn wir in allen Fällen zu denselben Schlussfolgerungen kommen, stärken wir unser Verständnis des Urknalls. Wenn nicht, wissen wir, dass wir einige Daten falsch verstanden haben, eine bessere Theorie brauchen oder etwas Wichtiges übersehen haben.
Wir werden immer genauere Informationen erhalten, wenn wir die grundlegenden Eigenschaften von Gravitationswellen untersuchen. Damit können wir Einsteins allgemeine Relativitätstheorie, die moderne Gravitationstheorie, noch strengeren Tests unterziehen. Wir vermuten, dass wir schließlich feststellen werden, dass es nicht ganz richtig ist, und dies wird auf eine tiefere und genauere Theorie hinweisen.
Allgemeine Relativitätstheorie (GR)
1915 Albert Einstein veröffentlichte seine geometrische Gravitationstheorie, die als Allgemeine Relativitätstheorie bekannt wurde. Ihre Hauptaussage war, dass Gravitations- und Trägheitskräfte von gleicher Natur sind, woraus folgte, dass die Verformung der Raumzeit Gravitationseffekte verursacht.
Einstein verwendete die Gravitationsfeldgleichungen, um eine Beziehung herzustellen Materie und die Krümmung der Raumzeit, in der es existierte - das war der Unterschied zwischen der Arbeit und anderen alternativen Gravitationstheorien.
Allgemeine Relativitätstheorie vorhergesagte Effekte wie Gravitationszeitdilatation, Gravitationsablenkung von Licht, Gravitationsrotverschiebung von Licht, Gravitationsstrahlung, Signalverzögerung in einem Gravitationsfeld usw. Außerdem sagte sie die Existenz von Schwarzen Löchern voraus.
Bis heute ist die Allgemeine Relativitätstheorie die erfolgreichste Gravitationstheorie.
So etwas wie eine Neutronensternkollision ist ungewöhnlich selten. Wann werden Wissenschaftler so etwas wieder erleben?
Solche Phänomene können in der Milchstraße alle 10-100.000 Jahre beobachtet werden. So lange müssen wir nicht warten! Unsere derzeitigen LIGO-Detektoren sind in der Lage, solche Kollisionen in mehr als einer Million entfernter Galaxien zu beobachten. Wir verbessern derzeit die Empfindlichkeit unserer Detektoren, um diese Phänomene in Hunderten von Millionen Galaxien nachweisen zu können. Wir hoffen also, jedes Jahr etwas Ähnliches zu sehen.
Gravitationswellen von Neutronensternverschmelzungen: ein goldenes Zeitalter für die Astronomie aktualisiert: 17. Oktober 2017 von: Anastasia Belskaja
