Бели Джуджета

Най-необикновеното откритие, направено при определяне теглото на звездите, обаче беше това на спътницата на Сириус, ослепителната звезда, която сияе през зимните нощи в небето на южното полукълбо.  Още през 1844 г. Ф.В. Бесел, наблюдавайки движението на Сириус в пространството, открил, че то не е праволинейно, а се колебае периодически около едно средно положение и заключил, че звездата вероятно е смущавана от друго космическо тяло със значителна маса. През 1862 г. неизвестният смутител бил открит визуално и кръстен  Сириус  В. Това била една твърде слаба звездичка и тъй като е относително близо до нас (по-малко от 9 светлинни години), не би могла да бъде някакво много ярко по-същността си тяло. Тогава е било допуснато, че сигурно е звезда с относително ниска температура, т.е. червена . Можем да си представим изумлението на астрономите, когато през 1915 г. У. С. Адъмз откри, че, напротив, това е бяла звезда. Всичко придобиваше нов аспект. Тъй като, както е известно, от две тела, едно бяло и едно червено, с еднаква площ на повърхността, бялото е много по-ярко, то и белият цвят на зве- здата противно на общоприетото становище означаваше, че тя е много ярка и че щом като независимо от този факт и от нейната близост ни изглежда така слаба, по всяка вероятност става дума за много малка звезда. По-нататъшните изследвания в тази насока показаха, че Сириус В е едва два пъти по-голяма от Земята, но в ограничения и обем се съдържа толкова много вещество, че тежи колкото Слънцето. От това следва, че е с невероятно висока плътност: почти 200000 пъти по-голяма от тази на водата. Там едно блокче вещество с  големина на кибритена кутийка би тежало осем тона. Поради това, че в една толкова малка сфера е концентрирана толкова голяма маса, гравитацията на повърхността и е огромна. Ако човек можеше да се пренесе на повърхността на Сириус В, за повдигането на един грам маса щеше да е необходимо да извърши работа, чрез която в земни условия би повдигнал маса, равна на 200 kg. Човек в никакъв случай не би могъл да остане нито за миг върху онази звезда (дори тя да беше тяло, чиято повърхност е студена колкото земната), тъй като ще загине буквално сплескан от собствената си тежест.  До днес са открити над 1500 звезди, подобни на Сириус В. Всички те са много близки до нас и има основание да се твърди, че много други не са известни само защото поради малките си размери са със слаб блясък. По тази причина могат да бъдат наблюдавани само онези от тях, които са относително близо до Земята. Действително много статистики показват твърде единодушно, че се падат малко повече от две бели джуджета на всеки сто нормални звезди. Засега само за три от тях (Сириус В, Процион В и 02 от Еридан в) бе възможно да се определи точно стойността на масата. Не изглежда обаче именно те да са най-плътните. Рекорд в това отношение, между двадесет и петте най-добре изучени, държи бялото джудже LP 321- 98. Това е една звездичка, която ни изглежда почти милион пъти по-слаба от най-слабите видими с просто око звезди. Нейната плътност вероятно е над  триста пъти по-голяма от тази на Сириус В, която сама по себе си е чудовищна.Онзи, който не е навикнал на „странните“ открития на физиците и астрономите, прочитайки, че една кибритена кутийка може да побере осем тона вещество, сигурно е поклатил скептично глава, убеден, че веществото не може да достигне такава плътност. В действителност и самите астрономи бяха удивени, вземайки под внимание факта, че на Земята има най-много двадесет грама в кубически сантиметър и дори на Слънцето при високото налягане, на което е подложено, плътността на веществото не надвишава сто грама в кубически сантиметър. Но наблюденията говореха ясно и нямаше съмнение относно истинността на откритието. Теоретичната интерпретация, дадена от физиците, беше, че веществото, което се съдържа във вътрешността на тези звезди, би трябвало да се намира в особено физично стояние, което не може да бъде нито твърдо, нито течно, нито  газообразно. Такова състояние сега се нарича „изродено“ и се смята за четвъртото състояние, в което може да премине веществото, когато се намира при специални условия. Ще поясним това с един пример. Да си представим, че в един голям силоз натрупваме огромно количество яйца и продължаваме да добавяме нови. Докато яйцата са малко няма да се случи нищо, но от определен момент нататък долните ще бъдат сплескани под натиска на горните и ще заемат много по-малък обем. Така е и при атомите, които образуват веществото. В газообразно състояние те блуждаят в пространството, разделени от значителни разстояния. При телата в течно състояние още повече, така че разстоянията намаляват, а при тези в твърдо атомите малко или много са в досег подобно на яйцата, които бяхме натрупали. Когато обаче налягането стане свръхвисоко (почти десет милиона атмосфери), атомната структура отстъпва и се разрушава, а веществото, при все че не е нито газообразно, нито течно, вече не е и твърдо. Свойствата на това изродено състояние бяха изучавани преди всичко от Енрико Ферми, затова изроденото състояние на веществото се нарича още „Ферми газ“. При тези условия веществото вече не излъчва енергия. Дори поставено при свръхвисоки температури, при стотици милиони градуса, за един външен наблюдател то би изглеждало тъмно и студено. Следователно и звездите бели джуджета са тъмни и студени с изключение на един външен слой, в който веществото не е изродено. Със светенето си този слой ги разкрива пред очите ни и ни позволи да открием и удивителните странности на вътрешната част на звездите, която никой никога няма да види.

Източник:

Паоло Мафей „Отвъд  Луната”

Паоло Мафей е роден в АрецоИталия  и е бил директор на обсерваторията в Катания и астроном в Арчетри, Болоня, Азиаго и Хамбург. Той изучава комети, променливи звезди, галактики и еволюцията на Вселената. Международно известен астроном, той е бил един от пионерите в инфрачервените астрономически изследвания. През 1968 г. открива чрез инфрачервен анализ две галактики, иначе ненаблюдаеми, тъй като тяхното светлинно излъчване във видимите честоти се абсорбира от праха, който изпълва равнината на Млечния път. Двете галактики са кръстени на него: Maffei-1 (галактика, която, ако може да се наблюдава директно, ще стане един от най-видимите обекти в небето) и Maffei-2. Двете галактики са основните съставни части на групата, известна като "Групата галактики на Мафей 1".-Източник Wikipedia