เรากำลังพูดถึงไฮเปอร์เวโลซิตี้ที่นี่ เว็บสล็อตใหม่ล่าสุด แตกง่าย โดย IDAN GINSBURG / THE CONVERSATION | เผยแพร่เมื่อ 9 ม.ค. 2565 21:00 น
ช่องว่าง
ศาสตร์
ดาวตกในท้องฟ้ายามค่ำคืนสีม่วง สีฟ้า และสีเหลืองเหนือน้ำ
ดาวตกในห้วงอวกาศหรือที่รู้จักในชื่อดาวที่มีความเร็วมากนั้นเดินทางเร็วมาก และจากนั้นก็สามารถปลดปล่อยแรงโน้มถ่วงของดาราจักรบ้านเกิดของพวกมันได้ คริสโตเฟอร์ โรลเลอร์ / Unsplash
Idan Ginsburgเป็นคณาจารย์ด้านฟิสิกส์และดาราศาสตร์ มหาวิทยาลัยแห่งรัฐจอร์เจีย เรื่องนี้เผยแพร่ครั้งแรก ในThe Conversation
“ข้าเห็นสง่าราศีของเจ้าเหมือนดาวตก”
เอิร์ลแห่งซอลส์บรีกล่าวขณะที่เขาครุ่นคิดเกี่ยวกับอนาคตใน “Richard II” ของเช็คสเปียร์
ในช่วงยุคฟื้นฟูศิลปวิทยาของอังกฤษ ผู้คนเชื่อว่าดาวตกเป็นดวงสว่างที่ตกลงมาจากสวรรค์และเป็นลางสังหรณ์ของภัยพิบัติ แต่เมื่อถึงปลายศตวรรษที่ 19 นักวิทยาศาสตร์ได้กำหนดความจริงให้เป็นเรื่องธรรมดามากขึ้น สิ่งที่เรียกกันทั่วไปในทุกวันนี้ว่าดาวตกหรือดาวตกเป็นเพียงก้อนหินหรือฝุ่นเล็กๆ ที่เผาไหม้อย่างรวดเร็วเมื่อเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลก
แต่ธรรมชาติก็มีเซอร์ไพรส์ให้คุณ เพราะดาวตกมีอยู่จริง
ฉันเป็นนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่ศึกษากลศาสตร์ท้องฟ้า —วิธีที่วัตถุอย่างดาว ดาวเคราะห์ และกาแล็กซีเคลื่อนที่อย่างไร
ตั้งแต่ปีพ.ศ. 2548 ถึง พ.ศ. 2557 โปรแกรมสังเกตการณ์ขนาดใหญ่ที่รวมSloan Digital Sky Surveyและกล้องโทรทรรศน์ที่หอดูดาว Fred Lawrence Whippleได้ยืนยันกลุ่มดาวดวงใหม่ที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วอันน่าทึ่งที่พวกเขาสามารถหลบหนีแรงโน้มถ่วงของกาแลคซีที่บ้านได้
นักดาราศาสตร์เพิ่งเริ่มเข้าใจดาวยิงในชีวิตจริงเหล่านี้ ซึ่งเรียกว่าดาวความเร็วเกินกำหนดซึ่งซูมผ่านจักรวาลด้วยความเร็วหลายล้านไมล์ต่อชั่วโมง
ดาวหมุนและหนังสติ๊ก
เรื่องราวของดาวฤกษ์ที่มีความเร็วมากนั้นเริ่มต้นขึ้นในปี 1988 เมื่อ Jack Gilbert Hills นักทฤษฎีที่Los Alamos National Labsมีแนวคิดที่ได้รับแรงบันดาลใจ: จะเกิดอะไรขึ้นถ้าระบบดาวคู่—นั่นคือ ดาวสองดวงที่ผูกกับแรงโน้มถ่วงซึ่งกันและกันและโคจรรอบ ศูนย์กลางมวลร่วม—เดินทางใกล้หลุมดำมวลมหึมาที่ใจกลางทางช้างเผือก? เนินเขาคำนวณว่าแรงไทดั ล ของหลุมดำสามารถทำให้ระบบดาวคู่แตกออกเป็นสองส่วน
ลองนึกภาพนักสเก็ตน้ำแข็งสองคนจับมือกันและหมุนไปรอบๆ จนกว่าพวกเขาจะปล่อยมือในทันที นักสเก็ตทั้งสองจะบินออกจากกัน ในทำนองเดียวกัน เมื่อดาวฤกษ์สองดวงในระบบดาวคู่ถูกแยกออกจากกันโดยชนกับหลุมดำอย่างใกล้ชิด พวกมันจะบินออกจากกัน ในการเผชิญหน้าดังกล่าว ดาวดวงหนึ่งอาจได้รับพลังงานมากพอที่จะถูกหนังสติ๊กออกจากกาแลคซีทั้งหมด
นักดาราศาสตร์ทราบแล้วว่าดาวฤกษ์ที่มีความเร็วมากเกิดได้เช่นนี้
ดาว Hypervoilcu สีขาวอมน้ำเงินถูกยิงออกจากกาแล็กซีทางช้างเผือก
ดาวฤกษ์ที่มีความเร็วมาก HE 0437-5439 ถูกโยนออกจากใจกลางทางช้างเผือกและกำลังเดินทางทางเดียวออกจากกาแลคซี ภาพประกอบ: NASA, ESA และ G. Bacon (STScI) , CC BY
ทฤษฎี การสังเกต และการจำลอง
หลังจากการตีพิมพ์บทความวิชาการของฮิลส์
ชุมชนดาราศาสตร์ถือว่าดาวที่มีความเร็วมากเกินไปนั้นมีความเป็นไปได้ที่น่าสนใจ แม้ว่าจะไม่มีหลักฐานเชิงสังเกตก็ตาม ที่เปลี่ยนไปในปี 2548
ขณะสังเกตดวงดาวในรัศมีของทางช้างเผือกทีมนักวิจัยที่ใช้หอดูดาว MMTในรัฐแอริโซนาพบสิ่งที่ไม่คาดคิดที่สุด พวกเขาสังเกตเห็นดาวดวงหนึ่งหนีออกจากทางช้างเผือกด้วยความเร็วเกือบ 2 ล้านไมล์ต่อชั่วโมง (3.2 ล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมง) นี่คือHVS1ซึ่งเป็นดาวฤกษ์ที่มีความเร็วมากดวงแรกที่รู้จัก
การสังเกตการณ์บอกเล่าเรื่องราวบางส่วน แต่เพื่อช่วยตอบคำถามอื่นๆ—เช่น เกิดอะไรขึ้นกับเพื่อนร่วมทางหลังจากแยกจากดาวฤกษ์ที่มีความเร็วมากเกินไป—ที่ปรึกษาของฉันและฉันหันไปใช้การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ แบบจำลองของเราคาดการณ์ว่าดาวอีกดวงในคู่เดิมมักจะโคจรรอบหลุมดำในลักษณะเดียวกับที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์
เส้นวงกลมสีน้ำเงินหลายเส้นตัดกับฉากหลังของอวกาศ
การจำลองใช้กฎของฟิสิกส์ในการคำนวณวงโคจรและวิถีโคจรของดาวฤกษ์ รวมถึงดาวที่มีความเร็วมากเกินไป แผนภาพ: ESO/L Calçada/spaceengine.org , CC BY
ผลลัพธ์ที่น่าตื่นเต้นอีกประการหนึ่งจากความพยายามในการสร้างแบบจำลองเหล่านี้คือการค้นพบว่าบางครั้งดาวทั้งสองดวงอาจชนกัน เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้น ดวงดาวอาจรวมตัวกันเป็นดาวมวลมากเพียงดวงเดียว
หากคุณสงสัยว่าจะเกิดอะไรขึ้นกับดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวฤกษ์ดวงใดดวงหนึ่งเหล่านี้ เราก็สร้างแบบจำลองขึ้นมาเช่นกัน ในเอกสารฉบับย่อจากปี 2012เพื่อนร่วมงานของฉันและฉันแสดงให้เห็นว่าหลุมดำที่อยู่ใจกลางดาราจักรของเราสามารถระเบิดดาวเคราะห์ออกจากทางช้างเผือกด้วยความเร็วเกือบ 5%
ณ วันนี้ ยังไม่มีการตรวจพบดาวเคราะห์ที่มีความเร็วมาก แต่พวกมันอาจอยู่ที่นั่นแล้ว รอให้นักดาราศาสตร์ที่มีความสุขมาเสี่ยงดวงกับพวกมัน
ไม่ใช่ดาวเร็วทั้งหมดออกจากกาแล็กซี่
การใช้ข้อมูลจากยานอวกาศ Gaiaซึ่งเปิดตัวในปี 2013 เพื่อนร่วมงานของฉันและฉันค้นพบว่าดาวบางดวงที่ชุมชนดาราศาสตร์เคยพิจารณาว่า
แม้ว่าผลลัพธ์นี้อาจฟังดูน่าผิดหวัง แต่ก็เผยให้เห็นจุดวิกฤตสองจุด ประการแรก มีกลไกต่าง ๆ ในการเร่งความเร็วของดาวให้เป็นความเร็วสูง วันนี้นักดาราศาสตร์รู้จักดาวฤกษ์เร็วหลายพันดวง อย่างไรก็ตาม เพียงเพราะดาวฤกษ์เคลื่อนที่เร็ว ไม่จำเป็นต้องทำให้ดาวฤกษ์ที่มีความเร็วมากเกินออกจากทางช้างเผือกเสมอไป ประการที่สอง ดาวฤกษ์ที่มีความเร็วมากจริงที่หลบหนีออกจากทางช้างเผือกอาจหายากกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้
ยานอวกาศทรงกลมที่บินข้ามกาแล็กซี่สีม่วงของดวงดาว
ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์ทั้งบนพื้นดินและในอวกาศ เช่น Gaia ช่วยให้นักดาราศาสตร์เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับดาวความเร็วสูงทุกประเภท ภาพประกอบ: ESA , CC BY
อนาคตที่สดใสและรวดเร็ว
ฉันคิดว่ามันสวยงามที่มีดาวตกจริงๆ เป็นเรื่องน่าทึ่งไม่แพ้กันที่การศึกษาวิถีโคจรและความเร็วสามารถช่วยตอบคำถามที่สำคัญที่สุดบางข้อในทางวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันได้
ตัวอย่างเช่น ดาวฤกษ์ที่มีความเร็วมากเกินไปอาจให้เบาะแสเกี่ยวกับธรรมชาติและการกระจายของสสารมืดในจักรวาล ดาวฤกษ์ที่มีความเร็วมากเกินไปอาจเป็นกุญแจสำคัญในการตอบว่ามีหลุมดำมากกว่าหนึ่งแห่งที่ใจกลางกาแลคซีหรือไม่
นักเรียนของฉันกำลังใช้ดาวเทียมสำรวจดาวเคราะห์นอกระบบ ขนส่งมวลชนของนาซ่า เพื่อค้นหาดาวเคราะห์รอบดาวฤกษ์ที่เร็วมากเหล่านี้ การค้นพบดาวเคราะห์ดวงเดียวรอบดาวฤกษ์ที่มีความเร็วมากจะเปลี่ยนแนวคิดเรื่องการก่อตัวและความอยู่รอดของดาวเคราะห์ไปตลอดกาล
ดวงดาวเหล่านี้มีความว่องไว แต่ค่อยๆ กระจ่างเกี่ยวกับความลับของธรรมชาติ แม้ว่าคุณอาจไม่สามารถเห็นดาวตกที่แท้จริงได้ด้วยตาของคุณเอง แต่คุณสามารถขอพรจากดาวดวงหนึ่งได้อย่างแน่นอน เว็บสล็อตใหม่ล่าสุด และ สล็อตแตกง่าย
