Kad mēs runājam par akrecija mēs atsaucamies uz ķermeņa augšanu, apvienojot mazākus ķermeņus. To galvenokārt izmanto astronomijas un astrofizikas jomā, un tas palīdz izskaidrot dažādas parādības, piemēram, apstākļu diskus, akrēcijas diskus vai zemes planētas akrēciju. Planētu akrecijas teoriju 1944. gadā ierosināja krievu ģeofiziķis Oto Šmits.
Šajā rakstā mēs jums pastāstīsim visu, kas jums jāzina par akreciju un tās nozīmi.
Kas ir akrecija
Akkrēciju izmanto, lai izskaidrotu, kā izveidojušās zvaigznes, planētas un noteikti satelīti, kas izveidojušies no miglāja. Ir daudz debess objektu, kas ir ir izveidojušies, daļiņām sakrājoties kondensācijas un apgrieztās sublimācijas rezultātā. Kosmosā varētu teikt, ka viss vienā vai otrā veidā ir magnētisks. Dažas no dabas iespaidīgākajām parādībām ir magnētiskas.
Akrecija pastāv uz daudziem dažādiem astronomiskiem objektiem. Pat melnajos caurumos šī parādība pastāv. Parastajām un neitronu zvaigznēm ir arī akrecija. Tas ir process, kurā masa no ārpuses iekrīt konkrētajā zvaigznē. Piemēram, gravitācijas spēks, ko iedarbojas balts punduris, liek uz tā nokrist masai. Kopumā zvaigzne parasti peld Visumā, ko ieskauj telpa, kas bija praktiski tukša. Tas nozīmē, ka nav daudz apstākļu, kas varētu izraisīt masas kritumu uz šī debess objekta. Tomēr ir daži gadījumi, kad tā var.
Mēs analizēsim, kādos apstākļos notiek akrecija.
Akrecijas apstākļi
Viena no situācijām, kurā uzkrājas debess ķermenis ir tas, ka zvaigznei ir pavadonis cita zvaigzne. Šīm zvaigznēm jābūt ap orbītu. Dažos gadījumos pavadošā zvaigzne ir tik tuvu, ka masa tiek pievilkta pret otru ar tādu spēku, ka viņi galu galā nokrīt uz tās. Tā kā baltais punduris ir mazāka izmēra nekā parasta zvaigzne, tā masai tā virsmai jāsasniedz liels ātrums. Minēsim piemēru, ka tas nav baltais punduris, bet neitronu zvaigzne vai melnā caurums. Šajā gadījumā ātrums ir tuvu gaismas ātrumam.
Kad tā sasniedz virsmu, masa pēkšņi tiek palēnināta tā, ka ātrums mainās no gandrīz gaismas ātruma līdz daudz zemākai vērtībai. Tas notiek, ja tā ir neitronu zvaigzne. Lūk, kā Tiek atbrīvots liels enerģijas daudzums, kas parasti ir redzams kā rentgena stari.
Akrecija kā efektīvs process
Daudzi zinātnieki apšauba, vai akrecija ir viens no efektīvākajiem veidiem, kā masu pārvērst enerģijā. Mēs zinām, ka, pateicoties Einšteinam, enerģija un masa ir līdzvērtīgas. Mūsu saule kodolreakciju rezultātā izdala enerģiju, kuras efektivitāte ir mazāka par 1%. Lai gan var šķist, ka no saules ir liels enerģijas daudzums, tā tiek atbrīvota neefektīvi. Ja mēs nometam masu neitronu zvaigznē, gandrīz 10% no visas kritušās masas tiek pārveidoti par radioaktīvo enerģiju. Var teikt, ka tas ir visefektīvākais process matērijas pārvēršanai enerģijā.
Zvaigznes veidojas, lēni uzkrājot masu, kas nāk no to vides. Parasti šo masu veido molekulārais mākonis. Ja mūsu Saules sistēmā notiek akrecija, tā ir pavisam cita situācija. Tiklīdz masas koncentrācija ir pietiekami blīva, lai sāktu piesaistīt sevi ar gravitācijas pievilcību, tā kondensējas, veidojot zvaigzni. Molekulārie mākoņi nedaudz rotē, un tiem ir divpakāpju process. Pirmajā posmā mākonis sabrūk rotējošā diskā. Pēc tam disks saraujas lēnāk, veidojot zvaigzni centrā.
Šī procesa laikā lietas notiek diskos. Visinteresantākais ir disku iekšpusē, veidojas planētas. Tas, ko mēs redzam kā Saules sistēmu, sākotnēji bija akumulācijas disks, kas izraisīja sauli. Tomēr Saules veidošanās procesā daļa no putekļiem diskā tika kompensēta, lai radītu planētas, kas pieder Saules sistēmai.
Tas viss nozīmē, ka Saules sistēma būs palieka no tā, kas notika sen. Protozvaigžņu diskam ir liela nozīme pētījumos, kas saistīti ar planētu un zvaigžņu veidošanos. Mūsdienās zinātnieki nepārtraukti meklē planētas ap citām zvaigznēm, kas simulē citas Saules sistēmas. Tas viss ir cieši saistīts ar kā darbojas akrecijas diski.
Lietderība melno caurumu atklāšanai
Zinātnieki domā, ka visu galaktiku centrā ir melnā caurums. Dažiem no viņiem ir melnie caurumi, kuru masa ir miljardiem Saules masu. Tomēr citiem ir tikai ļoti mazi melnie caurumi kā mums. Lai noteiktu melnā cauruma klātbūtni, ir jāzina, ka pastāv kaut kā avots, kas to var piegādāt ar masu.
Ir teorija, ka melnā caurums ir binārā sistēma, kurai apkārt riņķo zvaigzne. Einšteina relativitātes teorija paredz, ka zvaigžņu pavadonis tuvojas melnajam caurumam, līdz tuvojoties, tas sāk atteikties no savas masas. Bet, pateicoties zvaigznes rotācijai, ir iespējams, ka tiek izveidots akrēcijas disks un masa nonāk melnajā caurumā. Viss šis process ir daudz lēnāks. Kad kāda masa iekrīt melnajā caurumā, pirms pazušanas tā sasniedz gaismas ātrumu. Tas ir pazīstams kā notikumu horizonts.
Es ceru, ka ar šo informāciju jūs varat uzzināt vairāk par akrēciju un tās īpašībām.