Astronomía

Si el medio interestelar fuera plasma denso y la luz se ralentizara, ¿las cosas parecerían moverse más lentamente lejos?

Si el medio interestelar fuera plasma denso y la luz se ralentizara, ¿las cosas parecerían moverse más lentamente lejos?


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La Voyager 2 abandonó recientemente el sistema solar y registró un aumento en la densidad del plasma. Si la luz se moviera más lentamente en este denso plasma, ¿parecería que los eventos en otros sistemas solares se desarrollaran más lentamente de lo que realmente lo hacen?


Presión magnética

J. ALONSO,. A. PIZZUTO, en Fusion Technology 1990, 1991

5 ANÁLISIS DE ESTRÉS

El núcleo duro está sujeto a fuerzas corporales no uniformes que resultan de una interacción de campo magnético-corriente. Esta presión magnética del campo produce algunas tensiones en las diferentes partes de las bobinas y la carcasa. Durante el funcionamiento, estas piezas se encuentran a diferentes temperaturas, por lo que aparecen algunas tensiones debido a los transitorios térmicos en las bobinas. El análisis de tensiones se ha realizado considerando por separado las fuerzas electromagnéticas (análisis estructural) y las dilataciones térmicas (análisis termoelástico). Se ha utilizado el código ANSYS para analizar ambos casos.

El análisis estructural utiliza un modelo simple 3-D desarrollado sobre 90 ° grados toroidalmente teniendo en cuenta la simetría cíclica de la carcasa y la bobina helicoidal. El modelo incluye los soportes del núcleo duro. En el modelo se tienen en cuenta la bobina circular, la bobina helicoidal y la carcasa. Las bobinas se consideran materiales ortotópicos homogéneos, con propiedades derivadas de las características del cobre y del aislamiento. En la figura 5 se muestra una perspectiva del modelo.

Las tensiones resultantes del análisis se indican en la tabla 1. El desplazamiento máximo debido a las fuerzas magnéticas es de aproximadamente 1 mm.

MaterialTensiones (MPa) (Elemento intensidad de tensión-Tresca)
Bobina circularcobre + aislamiento14.1
Bobina helicoidalcobre + aislamiento22.2
Cajaacero66.5
Cubierta de bobina helicoidalacero54.3

El análisis termoelástico utiliza elementos isoparamétricos sólidos de simetría axial en el modelo. Considera por separado la carcasa, el aislamiento y los conductores de cobre, y tiene en cuenta la simetría de la sección transversal del núcleo duro utilizado. En la figura 6 se muestra un dibujo del modelo. Algunos casos se han analizado considerando las bobinas pegadas a la carcasa o desacopladas con algunos materiales elásticos y deslizantes en el medio. Los resultados relevantes obtenidos se indican en la tabla 2. Las tensiones máximas en el acero se concentran en la cubierta de la bobina helicoidal.

Estrés (MPa)
Caso 1Caso 2Caso 3
Cubierta de bobina helicoidal (tensión)23223072.7
Aislamiento de tierra de bobina circular (cortante)31.79.19.7
Aislamiento de tierra de bobina helicoidal (cortante)30.530.114
Gire para girar el aislamiento (cizallamiento) 8.5

Caso 1: bobinas pegadas a la carcasa

Caso 2: material elástico alrededor de la bobina circular

Caso 3: material elástico alrededor de ambas bobinas

Resulta que es necesario desacoplar las bobinas de la carcasa, para evitar tensiones de cizallamiento excesivas en el aislamiento.


Voyager 1 y Voyager 2

Dos sondas que siguen dando.

La NASA ha tenido muchos problemas a lo largo de los años, pero tienes que admitir que cuando construyen una sonda del espacio profundo, ¡permanece construida!

Una pinta levantada en celebración y agradecimiento.

Martes 5 de noviembre de 2019 06:05 GMT sbt

Tenga dos.

Referencia obligatoria de PTerry

"Y la probabilidad de que se encuentren con algo es casi cero"

¿No sería una posibilidad de un millón? ¡Si es así, voy a conseguir un oso para los fuegos artificiales!

Martes 5 de noviembre de 2019 08:43 GMT jake

Re: Referencia obligatoria de PTerry

Probablemente no es una buena idea. Los osos odian los fuegos artificiales.

Re: Referencia obligatoria de PTerry

Los osos son como perros, ¡en secreto les encantan los fuegos artificiales! ¡Los aullidos, lloriqueos y mutilaciones (en el caso del oso) están ahí para asegurarnos de que no nos enteramos!

¡Estoy seguro de que todas las exhibiciones de fuegos artificiales grandes están ahí para atraer osos a las ciudades y aumentar la diversidad de vida silvestre en los parques!

Martes 5 de noviembre de 2019 11:15 GMT Muscleguy

Re: Referencia obligatoria de PTerry

Los osos (úrsidos) y los perros (caninos) forman un clado. Lo que significa que son parientes más cercanos entre sí. Como nosotros, los humanos somos con los chimpancés.

El siguiente pariente más cercano son los pinnípedos, focas, leones marinos, dugongos y similares. Lo que significa que evolucionaron de un oso de perro antes de que la línea de oso de perro se dividiera en perros y osos.

Re: Referencia obligatoria de PTerry

Me inclino ante su conocimiento sobre el tema, solo una pregunta. ¿Qué parte era el perro y qué parte era el oso, o se trataba de un centauro en el que básicamente apilas un oso o un perro encima del otro?

Martes 5 de noviembre de 2019 12:35 GMT Muscleguy

Re: Referencia obligatoria de PTerry

Mire un oso y un perro, en realidad no necesita comparaciones esqueléticas o alineación del ADN. Los osos suelen ser más grandes que los perros y generalmente tienen orejas más pequeñas. Eso y rsquos sobre eso. Entonces, un perro tiene orejas de tamaño mediano y es de tamaño mediano o posiblemente del tamaño de un lobo (los pinnípedos tampoco son animales pequeños).

He desarmado ratones y conozco muy bien su anatomía. Déjalo crecer, quita la mayor parte del pelaje, acorta los bigotes, aplana la cara, mueve los ojos hacia adelante, ajusta ligeramente la anatomía de las manos y los pies y tienes un homínido. El ancestro común entre roedores y primates probablemente se parecía mucho a un roedor. Aunque es difícil de decir, ya que en su mayoría tenemos dientes aislados y ocasionalmente algo de hueso de la mandíbula todavía adherido a los dientes de los primeros mamíferos.

Martes 5 de noviembre de 2019 13:46 GMT Amoladora angular de Brewster

Re: Referencia obligatoria de PTerry

A menudo le digo a la gente que estás más relacionado con el ratón que con el gato que lo atrapa o el perro que persigue al gato y te deja tratando de encontrar al maldito ratón.

Miércoles 13 de mayo de 2020 12:19 GMT Lotaresco

Re: Referencia obligatoria de PTerry

& quot; A menudo le digo a la gente que está más estrechamente relacionada con el ratón & quot

En "De hombres y monstruos", William Tenn sugirió que el nicho ecológico que mejor se adapta a los humanos es el de "alimañas".

Martes 5 de noviembre de 2019 14:30 GMT Tom 7

Re: Referencia obligatoria de PTerry

¿Dientes aislados? ¿Eso es por demasiadas cervezas en mala compañía un viernes por la noche?

Martes 5 de noviembre de 2019 19:04 GMT Chris G

Re: Referencia obligatoria de PTerry

& quot probablemente se parecía mucho a un roedor & quot

Eso explica mucho sobre el comportamiento y la apariencia de uno o dos conocidos.

Martes 5 de noviembre de 2019 15:28 GMT AndrueC

Re: Referencia obligatoria de PTerry

¿Qué parte era el perro y qué parte era el oso, o se trataba de un centauro en el que básicamente apilas un oso o un perro encima del otro?

Creo que si colocas un oso encima de un perro, lo que obtienes es un desastre.

Martes 5 de noviembre de 2019 16:52 GMT Natalie Gritpants Jr

Re: Referencia obligatoria de PTerry

Estoy pensando en un oso con orejas caídas y cola meneada.

Miércoles 13 de mayo de 2020 12:25 GMT Lotaresco

Re: Referencia obligatoria de PTerry

`` Estoy pensando en un oso con orejas caídas y cola meneada ''.

¿Como el panda rojo? Excepto que tiene lindas orejas puntiagudas y es adorablemente lindo.

Re: Referencia obligatoria de PTerry

Re: Referencia obligatoria de PTerry

Votaría por una colisión con el Roadster espacial de Elon Musk solo por la ironía, pero creo que el automóvil no tiene la velocidad ni la trayectoria para escapar de la órbita solar.

Re: Referencia obligatoria de PTerry

Hace mucho tiempo, leí que en 1895 había dos autos en el estado de Ohio. Chocaron. (Desafortunadamente, resulta ser casi con certeza una leyenda urbana).

Tiene razón al pensar que el Roadster definitivamente se encuentra en una órbita elíptica alrededor del sol (el perihelio está justo dentro de la órbita terrestre, el apohelio justo fuera de la órbita de Marte). Tenemos una idea bastante clara de dónde está y hacia dónde se dirige, principalmente debido a que los astrónomos aficionados tomaron imágenes mientras entraba en Outer Darkness y midieron su posición. (La NASA, la ESA, etc.no suelen estar muy interesadas en los objetos heliocéntricos que no son cargas útiles activas).

Supongo que algún día pondremos en órbita un segundo coche, y el Roadster chocará con él.

Miércoles 13 de mayo de 2020 12:27 GMT Lotaresco

Re: Referencia obligatoria de PTerry

"Supongo que algún día pondremos en órbita un segundo coche, y el Roadster chocará con él".

¿Un Nissan Micra con la efigie de un jubilado sentado al volante?

Martes 5 de noviembre de 2019 06:35 GMT Cobarde sudafricano anónimo

Muy fascinante e interesante.

El Brexit definitivo, con muchos paralelismos.

Martes 5 de noviembre de 2019 10:28 GMT A.P. Veening

Incorrecto, esas sondas salieron según lo planeado y según lo programado.

Y en realidad benefician a la humanidad.

Martes 5 de noviembre de 2019 13:18 GMT LDS

Solo espera a que alguna forma de vida extraterrestre los trate como el comienzo de una inmigración alienígena, y luego abandona la Unión Galáctica con ese miedo. mientras que el Mulo Naranja, en algún lugar de allí, entiende que puede basarse en esos temores para convertirse en el Emperador Galáctico.

Gravedad.

Tome una bolsa, arroje un préstamo de imanes en la bolsa, agite. Observe que todos los imanes se organizan agrupados. Sus polos igualmente pueden repeler y atraer, pero la fuerza se organiza para atraer siempre. Es una fuerza de atracción neta únicamente, llamemos a esta fuerza F2Fuerza de agrupamiento.

Esta fuerza no desaparece a escala cosmológica, podría suponer que tiende a cero si desea simplificar las cosas, pero * no * cero.

Usted no modela F2Clumping, solo modela la gravedad como la fuerza de aglutinamiento, ergo la gravedad * debe * incluir un componente de esa fuerza, y la gravedad es, por lo tanto, realmente Sum (F2Clumping, otras_cosas).

Mire un fotón, es divisible, se puede dividir entre rendijas en un experimento de rendijas. Entonces está hecho de múltiples partes. Sin embargo, viaja por el universo como un solo fotón. Si esas partes fueran independientes, la más mínima diferencia eventualmente las separaría, sin embargo, viajarían intactas a través del universo. Entonces debe haber una fuerza aglutinante allí también. Llamemos a esa fuerza F1Clumping.

Y dado que la gravedad es la única fuerza de aglutinación que conocemos, la gravedad también debe incluir esa fuerza, la gravedad debe ser suma (F1Clumping, F2Clumping, other_stuff).

Una rápida comprobación de la cordura aquí, si la luz tiene una fuerza de aglutinación y la gravedad también tiene un componente que es esa fuerza de aglutinación, entonces la luz debe ser doblada por la gravedad. * Está * doblado por gravedad, por lo tanto, se pasa el control de cordura y la gravedad debe incluir la fuerza de aglomeración F1.

Y habría un montón de estos con materia, observe cómo los cristales se aglutinan, notará que el agua se aglutina, notará que toda la materia * sólida * se aglutina para ser sólida. Todas estas fuerzas de aglutinación también deben ser gravitacionales, ya que son pequeñas individualmente, ¡pero a granel no son cero!

Entonces, planteemos la hipótesis de una forma de gravedad como la suma de los efectos de agrupamiento de (por ejemplo) un sistema oscilante en múltiplos de alguna frecuencia de resonancia. La mayoría de ellos serán materia oscilante, por lo que la gravedad parece correlacionarse con la medida de la materia, "masa".

Gravedad = suma (F1Clumping, F2Clumping, F3Clumping, F4WeakClumping, F5Clumping, F6WeakClumping, F7Clumping. FLimitCaseNearInfinityClumping).

Sucede que la mayoría de los componentes de la gravedad se correlacionan con la materia, pero no todos, el ligero por ejemplo no. Y le hemos asignado un valor mágico a esa suma, y ​​esta constante gravitacional que asumimos se debe a la masa, porque la mayoría de estos efectos de agrupamiento se correlacionan con la masa.

¿La gravedad dobla el espacio? El espacio es un sistema de coordenadas arbitrario y defectuoso elegido por los humanos para definir su física. ¿El universo dobla * nuestra * definición? ¿Qué pasa si los marcianos tienen una definición diferente de espacio que no necesita ser doblada (como la que describí anteriormente), dobla * nuestro * espacio y no * su * espacio-tiempo? ¿Es algún ser sensible el que examina el modelo de física del día y dobla o no dobla el espacio solo para que esa civilización arregle su modelo de física, basándose en cuán basura es su comprensión del espacio-tiempo?

¿Ves el problema con el espacio-tiempo doblado? Sería imposible tanto doblar como no doblar el espacio para arreglar algunos modelos físicos y no otros.

La velocidad de la luz en el vacío no es una constante, es más lenta en el vacío entre átomos de vidrio que en el vacío entre átomos de aire que en el vacío entre planetas. Entonces no es una constante. Sabemos que no interactúa con los átomos de vidrio individualmente, porque no se dobla más cuanto más se adentra en el vidrio. Entonces viaja entre los átomos en el vacío entre ellos.

Cuanto más dispersos estén los planetas, más rápido viajará la luz. Nuestro universo se está expandiendo, por lo que la velocidad de la luz es cada vez más rápida. Por tanto, la medida de la distancia & quot; años luz & quot es, en el mejor de los casos, confusa.

Por lo tanto, nuestra definición de espacio no representa ningún tipo de comprensión profunda de la naturaleza del espacio, que se aplica a todos en todas partes. Tiene muchos defectos.

Suponga que el tamaño de un electrón es una esfera, causada por su oscilación sobre un campo. Todo el tamaño de la materia es oscilar sobre un campo.

Si la longitud de onda del campo fuera 10 veces más larga en el eje X que en el eje Y, entonces el electrón se estiraría 10 veces más a lo largo del eje X que en el eje Y. La materia sería más larga en el eje X por un factor de 10. La regla con la que mide también sería 10 veces más larga en el eje X que en el eje Y. Y si la luz se mueve

1 longitud de onda por oscilación resonante, entonces la luz también se mueve 10 veces más rápido en el eje X que en el eje Y. Y dado que la fuerza eléctrica la hacemos usando electrones, y están oscilando, entonces la fuerza eléctrica es una fuerza oscilante, y también requiere que las oscilaciones se propaguen, razón por la cual las fuerzas se propagan a la misma constante aparente de la 'velocidad de la luz'. En este caso, 10 veces más rápido en el eje X que en el eje Y.

Por lo tanto, no puede saber si el eje X tiene una longitud de onda 10 veces más larga que el eje Y. Siempre parecería ser el mismo según cualquier medida que pueda realizar.

Entonces, nuestro concepto de espacio es una definición defectuosa basada en nuestra percepción local del espacio.

Bien hecho, chicos de la Voyager. Se hablaron muchas tonterías sobre la 'teoría de la espera', como si siempre fuera mejor esperar a que la tecnología mejore que empezar ahora. Pero si no comienza ahora, no hay ningún controlador que impulse las mejoras, y las mejoras que está esperando nunca sucederán. Tú eres el conductor aquí. Me quito el sombrero para ti.

Martes 5 de noviembre de 2019 07:37 GMT Headley_Grange

Re: gravedad.

Gracias. Me costó entender tu publicación hasta el último párrafo en el que decía "Hay muchas tonterías". & quot.

Martes 5 de noviembre de 2019 08:44 GMT jake

Re: gravedad.

¿Es este gato uno de nuestros bribones caseros o llegó de otra parte?

Martes 5 de noviembre de 2019 09:05 GMT DJO

Re: gravedad.

Intente leer algo de física real, lo que improvisó son suposiciones erróneas agravadas por malentendidos que dan como resultado una ensalada de palabras sin sentido.

Demasiados errores para abordarlos todos, es más fácil enumerar los bits que son correctos:

Err, no parece haber bits correctos.

Martes 5 de noviembre de 2019 09:46 GMT Caballo lento y tonto de Aristóteles

Re: no parece haber bits correctos.

Debes haber perdido la parte donde el cartel, presumiblemente comentando sobre su propia pieza, escribió: & quota muchas tonterías & quot.

Re: gravedad.

Leí este comentario. Realmente lo hice. Pero fallé totalmente en analizar las palabras.

El único significado que he logrado obtener de tu publicación es & hellip Son las 9.07 a.m. Y me he servido un Voddy. Para quitarme el dolor del cerebro

Martes 5 de noviembre de 2019 09:47 GMT Lotaresco

Re: gravedad.

& quot; arroje un préstamo de imanes en la bolsa & quot

Esperar. ¿Entonces esto solo funciona si empiezas pidiendo prestados algunos imanes?

Martes 5 de noviembre de 2019 10:30 GMT A.P. Veening

Re: gravedad.

Debe ser un cobarde escocés, demasiado barato para comprarlos.

Re: gravedad.

Como escocés, ¿puedo decir & quotYorkshire & quot.

Tenemos una frase en el trabajo: para Yorkshire, la mierda.

Re: gravedad.

“Mire un fotón, es divisible, se puede dividir entre rendijas en un experimento de rendijas. Entonces está hecho de múltiples partes & quot

No lo es, no puede y no lo es.

Martes 5 de noviembre de 2019 12:32 GMT Jimmy2Cows

Re: gravedad.

Mira un fotón, es divisible. & quot

Sin embargo, espera un segundo. No hay muchos experimentos de entrelazamiento cuántico fotónico basados ​​en la división de un solo fotón en dos fotones, cada uno con la mitad de la energía del original. Ergo, un fotón es "divisible" de alguna manera.

Simplemente no de la forma en que cree el OP, y esto no significa el resto de sus. Oh. & quotanálisis & quot (ser generoso). es menos tonterías.

Re: gravedad.

& gt no hay muchos experimentos de entrelazamiento cuántico fotónico & hellip

Martes 5 de noviembre de 2019 12:50 GMT Muscleguy

Re: gravedad.

Los fotones se comportan de manera diferente dependiendo de cómo los mida. Dispárelos individualmente en una hendidura y pasarán por una hendidura pero aún así interfieren. Dispárelos como una ola y se comportarán como una ola.

Leí un artículo en el que establecieron un sistema en el que podían pasar de una partícula a otra y prácticamente concluí que cualquier fotón son las ideas clásicas de partículas y ondas no lo describen. Seguro que puedes hacer que se comporte como una partícula o una onda, pero eso no significa que sea ninguna de esas cosas cuando no la estás midiendo.

Re: gravedad.

Si dispara un solo bollock a una pantalla con 2 rendijas, obtendrá un patrón de interferencia como si hubiera pasado por ambas.

Si dispara varios disparos a una pantalla con 2 rendijas, obtiene un patrón de interferencia que se desconoce hasta que se observa, momento en el que puede parecer una publicación en el foro en la que alguien toma una bolsa y sacude un préstamo de imanes. acerca de.

Martes 5 de noviembre de 2019 20:31 GMT John Brown (sin cuerpo)

Re: gravedad.

“Mire un fotón, es divisible, se puede dividir entre rendijas en un experimento de rendijas. Entonces está hecho de múltiples partes & quot

No lo es, no puede y no lo es.

Incluso con mi nivel de física GCSE A de hace 35 años, esa oración me hizo hacer una pausa, pensar y luego saltar al bit donde dijo & quot; candados & quot, momento en el que estuve de acuerdo con él :-)

Re: gravedad.

Eso fue un desperdicio de una explicación perfectamente buena. aunque lo que estaba explicando no se explica por sí mismo.

Re: gravedad. ¿Está usted seguro de eso?

Si miras el diagrama. parece que tiene una banda de presión más alta frente al sistema solar y menos detrás de él. Así y rsquos. La dirección hacia la que se mueve Galaxy, por lo que esperaría algún tipo de compresión.

Re: gravedad.

(Estoy asombrado por este artículo. Las marcas en la pizarra detrás del "físico" evangélico. El razonamiento de que debido a que no entendemos completamente la gravedad, lo cual es correcto, debe ser Dios haciendo todo. Definitivamente uno de The Onion & # Obras maestras de los 39).

Miércoles 6 de noviembre de 2019 15:45 GMT Rich 11

Re: gravedad shmavity

Hay un defecto fatal en su suposición de una fuerza neta de aglutinación: no existe.

Cuando coloque los imanes en una pila (o una bolsa), algunos polos opuestos estarán lo suficientemente cerca por casualidad como para atraer y pegar, algunos polos coincidentes estarán lo suficientemente cerca como para repeler y eso tal vez podría mover uno o ambos imanes a un punto donde la atracción a otro imán ocurre.

Al agitar la bolsa, está proporcionando energía adicional que los imanes pueden usar de manera efectiva para organizarse por sí mismos: los está barajando para que, incluso al azar, más polos opuestos tengan la oportunidad de entrar en contacto y conectar dos imanes entre sí.

Si agita la bolsa muy, muy fuerte, la energía cinética que proporcionó podría ser suficiente para superar la atracción entre los imanes conectados, obligándolos a separarse a través del impacto. Si la bolsa se rompe, algunos tendrán la oportunidad de separarse y nunca se verán obligados a conectarse de nuevo.

Ergo, todas tus teorías sobre la gravedad son tonterías.

Jueves 7 de noviembre de 2019 01:35 GMT quxinot

Re: gravedad shmavity

Perdí el fácil allí.

Si ha colocado imanes en una bolsa, la fuerza de aglutinación los atrae: proviene de la bolsa. Si hiciera lo mismo con, por ejemplo, canicas de vidrio, también se agruparían en el fondo de la bolsa, ya que no pueden salir de la bolsa. Usar una mesa grande (plana) o similar sería una forma más precisa de demostrar el espacio 3D en 2D.

Por supuesto, si lo hiciste sin una bolsa o una mesa, lo que terminarías es un desastre. Y luego tendrías que limpiar todos los imanes.

Jueves 7 de noviembre de 2019 18:16 GMT jake

Re: gravedad shmavity

Rico 11, ¿te das cuenta de que acabas de dar una descripción justa de cómo hacer masa de pan? . Sustituya los polos magnéticos norte y sur por gliaden y glutenina :-)

Martes 5 de noviembre de 2019 07:25 GMT lglethal

Algunos resultados sorprendentes (para el profano)

Debo admitir que me sorprendió leer que el medio interestelar tiene una densidad más alta que dentro del sistema solar. Supongo que cuando se formó el sol, absorbió una gran cantidad de plasma local, polvo, etc., lo que condujo a una densidad local reducida. Aunque es algo sorprendente que solo la hidrodinámica básica no condujera a un `` flujo '' del plasma de alta densidad de presión desde el espacio circundante al ahora sistema pre-solar de menor densidad. Al menos hasta el punto donde el sol se encendió y comenzó a enviar el viento solar para empujar contra el medio interestelar.

Me encanta cuando la ciencia lanza bolas curvas como esa y te hace pensar en tus suposiciones básicas sobre el universo.

Martes 5 de noviembre de 2019 11:52 GMT No soy Spartacus

Re: Algunos resultados sorprendentes (para el profano)

¿Quizás algo lo ha estado robando? O comiéndoselo.

Martes 5 de noviembre de 2019 13:02 GMT Martin Gregorie

Re: Algunos resultados sorprendentes (para el profano)

Puede ser de muy baja densidad, pero la sopa de partículas dentro de la heliosfera sigue siendo un gas, al igual que el medio interestelar, y la composición de ambos es bastante similar. Por lo tanto, el material en ambos lugares obedecerá las leyes físicas de los gases. El material dentro de la heliosfera es más caliente, es decir, contiene más energía que el material exterior porque ha capturado más energía del sol, por lo que se deduce que el material en la heliosfera debe ser menos denso que el material en el medio interestelar.

Esta hipótesis fue propuesta hace algún tiempo, por lo que es muy bueno tener dos medidas independientes que la confirmen.

Re: Algunos resultados sorprendentes (para el profano)

"Así que es muy bueno tener dos medidas independientes que lo confirmen".

"Así que es muy bueno tener dos medidas independientes que coincidan".

Sigue siendo una teoría, y probablemente siempre lo será.

Martes 5 de noviembre de 2019 17:21 GMT cornetman

Re: Algunos resultados sorprendentes (para el profano)

& gt Sigue siendo una teoría, y probablemente siempre lo será.

Si se trata de ser precisos.

Quieres decir que sigue siendo una hipótesis. Dado que estamos hablando de ciencia, entonces, si fuera una teoría, sería tan seguro como sea posible llegar a tal cosa.

Re: Algunos resultados sorprendentes (para el profano)

Gracias por encontrar mi Black Hole, ¡olvidé dónde lo estacioné! Ahora, ¿dónde está ese maldito robot Maximilian?

Re: Algunos resultados sorprendentes (para el profano)

Una temperatura más alta para el plasma solar, por lo que la velocidad más alta (la temperatura, de manera simplista, es la velocidad promedio de las partículas) empujando hacia atrás el plasma interestelar de temperatura más baja.

Re: Algunos resultados sorprendentes (para el profano)

¿La fuerza centrífuga también tendría algún efecto? La materia dentro del sistema estelar es arrastrada por la gravedad de la estrella anfitriona (y otros cuerpos importantes como los gigantes gaseosos), por lo que no solo la materia (plasma y gas) dentro del sistema tiene un nivel de energía más alto, sino que también una dirección que barrería y empujaría contra la materia interestelar. Cuando se agita el agua en un cuenco, el pozo del medio está por debajo del estado de reposo, y contra las paredes el agua se eleva por encima del estado de reposo, tratando de empujar el vaso hacia atrás, pero fallando.

Martes 5 de noviembre de 2019 14:34 GMT Tom 7

Re: Algunos resultados sorprendentes (para el profano)

"Me encanta cuando la ciencia lanza bolas curvas como esas y te hace pensar en tus suposiciones básicas sobre el universo".

Cuando estaba en la universidad, eso se llamaba 'estar drogado'.

Martes 5 de noviembre de 2019 16:53 GMT hierro

Re: Algunos resultados sorprendentes (para el profano)

& gt Supongo que cuando se formó el sol, absorbió una gran cantidad de plasma local, polvo, etc., lo que condujo a una reducción de la densidad local.

El sistema solar e incluso la propia galaxia se están moviendo en el espacio, por lo que el sol puede haber absorbido muchas cosas locales, pero ya no estamos en esa localidad.

Re: Algunos resultados sorprendentes (para el profano)

Tenemos plasma saliendo del Sol a cierta velocidad. la densidad del plasma se reduce constantemente a medida que se extiende sobre un área más grande. El impulso del plasma y la presión que ejerce también se está reduciendo. Si la heliopausa representa el límite donde la presión del plasma interestelar es igual a la del viento solar, entonces, a menos que el plasma interestelar viaje hacia el sol con la misma o mayor velocidad (y seamos sinceros, no lo será a menos que estemos más cerca de algún otro estrella), la única forma en que puede tener un punto donde las dos presiones son iguales y el momento combinado es cero, es si el medio interestelar es más denso. Tiene que ser más denso porque el viento solar viaja a mayor velocidad que el plasma interestelar. El viento solar se aleja del Sol a una velocidad mayor que la del plasma interestelar hacia el Sol porque el viento solar proviene de una estrella cercana y, en comparación, es probable que el plasma interestelar esté en equilibrio térmico, lo que ser más frío y, por lo tanto, también más denso que el viento solar, porque ha estado sentado en el espacio interestelar durante miles de millones de años.

Martes 5 de noviembre de 2019 07:38 GMT Pascal Monett

No entiendo el diagrama

La heliosfera se basa en el viento solar, entonces, ¿por qué la heliosfera no está centrada alrededor del Sol? Mirando el diagrama, veo una versión muy exagerada del campo magnético de la Tierra. Sé que el Sol se mueve alrededor del centro de nuestra galaxia, pero seguramente la heliosfera encuentra la presión del medio interestelar en todas las direcciones, ¿no?

Entonces, ¿por qué la cola gigantesca desproporcionada?

Martes 5 de noviembre de 2019 08:27 GMT lglethal

Re: no entiendo el diagrama

Piense en ello como tirar de algo a través del agua, siempre terminará con una larga estela detrás del bote. Lo mismo se aplica a los gases y plasmas, incluso en la densidad extremadamente baja del espacio interestelar.

Las proporciones en la vista de los artistas pueden estar fuera de lugar, pero definitivamente vería una estela, detrás del sistema solar en su curso alrededor de la galaxia. Sin embargo, sería interesante enviar una Voyager 3 en la dimensión de la estela para ver cuánto dura la estela. La NASA se lanza a ello. :)

Re: no entiendo el diagrama

Tenemos New Horizons entrando en el espacio interestelar. Una extrapolación aproximada lo sitúa tan lejos del sol como lo está actualmente la Voyager 2 alrededor de 2045. No sé si se dirige en la dirección & quot; Despertar & quot (y, por lo tanto, tendrá que ir _realmente_ lejos para emerger) o más en la dirección & quot; Adelante & quot no tendría que ir tan lejos.)

También tenemos los Pioneers 10 y 11, pero perdimos el contacto con ambos hace unos quince años, ya que se alejaron y su Pu-238 decayó. ¿Quizás simplemente construyamos un radiotelescopio más grande, adecuado para recuperar el contacto? (Con la ventaja de que podemos encontrar otras cosas que hacer con un telescopio de este tipo).

Re: no entiendo el diagrama

Sin embargo, una cosa más que hacer con los platos gigantes de Farside.

Hay muchísimas cosas realmente buenas que podríamos hacer con esas cosas.

Jueves 7 de noviembre de 2019 18:13 GMT jake

Re: no entiendo el diagrama

¿Por qué tengo visiones de un extraterrestre saltando y escuchando a los humanos, preguntándole a alguien fuera del marco & quot; Waddaya significa que olvidaste la salsa de tomate? & Quot.

Martes 5 de noviembre de 2019 08:32 GMT Caver_Dave

Re: no entiendo el diagrama

Debido a que la heliosfera viaja a gran velocidad, se comprime en su lado delantero y se expande en su borde hacia atrás. Piense en el efecto Doppler sobre el sonido como una analogía.

Martes 5 de noviembre de 2019 09:56 GMT Headley_Grange

Re: no entiendo el diagrama

El sol se mueve a través del medio interestelar, por lo que la & quotsfera & quot del viento solar se comprime en la dirección del viaje.

Martes 5 de noviembre de 2019 12:02 GMT No soy Spartacus

Re: no entiendo el diagrama

Solo recuerda que estás parado en un planeta que está evolucionando.

Y girando a 900 millas por hora.

Está orbitando a 19 millas por segundo, por lo que calculó,

El sol que es la fuente de todo nuestro poder.

Ahora el sol, y tú y yo, y todas las estrellas que podemos ver

Se mueven a un millón de millas por día

En el brazo espiral exterior, a 40.000 millas por hora,

De una galaxia que llamamos Vía Láctea.

[descargo de responsabilidad: Monty Python no garantiza la precisión de todas sus letras, ni tampoco son revisadas por pares].

Martes 5 de noviembre de 2019 15:32 GMT AndrueC

Re: no entiendo el diagrama

Re: no entiendo el diagrama

[descargo de responsabilidad: Monty Python no garantiza la precisión de todas sus letras, ni tampoco son revisadas por pares].

Eso es de lo que se quejaba el profesor Brian Cox, hasta que llegó el profesor Stephen Hawking. correcto él.

Miércoles 6 de noviembre de 2019 15:49 GMT Rich 11

Re: no entiendo el diagrama

A los artistas les gusta hacer impresiones. Especialmente cuando consiguen a Monet por ello.

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Jueves 7 de noviembre de 2019 18:03 GMT jake

Re: no entiendo el diagrama

Shirley, si puedes hacer una impresión de Monet, ¿primero tienes que "conseguir" a Monet?

O, en palabras de uno de los Grandes, "Se necesita Monet para hacer Monet".

El espacio vacío no es tan vacío

Los dos Voyager durarán más que la Tierra. Están en sus propias órbitas alrededor de la galaxia durante cinco mil millones de años o más.

Como viejo contrario, estoy dispuesto a apostar a que mi regla de cálculo ni una de las Voyager durará ni mil millones de años. He aquí por qué: a medida que las sondas se desplazan por el espacio, seguirán chocando con los átomos e iones que encuentren. Las colisiones erosionarán las sondas. No hay muchas cosas en el espacio interestelar, pero con el tiempo las colisiones erosionarán las sondas hasta la nada. Podemos calcular fácilmente un orden de magnitud.

Supongamos que las Voyager se mueven a un ritmo lento de 1 km / s a ​​través del medio circundante. Luego, en 1 millón de años viajarán:

1e6 [a / Mi] * 365 [d / a] * 24 [h / d] * 3600 [s / h] * 1000 [m / s] = 3,2e16 metros.

Suponiendo que la sección transversal de las sondas es de 1 m ^ 2, cada una se deslizará a través de 3.2e16 m ^ 3 del espacio interestelar y necesariamente chocará con toda la materia que contiene. Suponiendo que el espacio interestelar contiene solo 1 átomo por mililitro (o 1e6 átomos por m ^ 3), que & # 39s 3.2e22 átomos, o 0.05 mol. Dado que la mayor parte de la materia en el universo es hidrógeno, eso equivale a 50 miligramos de materia que golpean la sonda a 1 km / s, cada millón de años. Las sondas ciertamente deberían sobrevivir a eso, y durar al menos un millón de años.

Sin embargo, mil millones de años es 1000 veces más largo, y las Voyager se mueven no a 1 km / s, sino a más de 10 km / s, por lo que en mil millones de años, cada uno encontrará el equivalente a 500 g [50 mg / Mi proyectil * (10 km / s / 1 km / s) * 1000 My / Gy] lo golpea a 10 km / s. Es muy poco probable que sobrevivan que intacto.

Martes 5 de noviembre de 2019 09:41 GMT KittenHuffer

Re: el espacio vacío no es tan vacío

Un JFGI rápido sugiere que el número de átomos por m ^ 3 es aproximadamente 10. 1e2 en lugar de 1e6 por m ^ 2.

Así que se superó por un factor de 1000 en el cálculo de millones de años, por lo que debería ser adecuado para el cálculo de mil millones de años.

Re: el espacio vacío no es tan vacío

Un JFGI rápido sugiere que el número de átomos por m ^ 3 es aproximadamente 10. 1e2 en lugar de 1e6 por m ^ 2.

¿Está seguro? https://en.wikipedia.org/wiki/Interstellar_medium da 0.2-0.5 partículas / cm ^ 3 - mismo orden de magnitud que mi estimación - tanto para el medio cálido neutro como para el medio ionizado cálido, que juntos representan la mayor parte de la espacio interestelar en nuestra galaxia.

Martes 5 de noviembre de 2019 09:53 GMT jake

Re: el espacio vacío no es tan vacío

Por otro lado, un millón de bolas lanzadas a la pared con todas tus fuerzas, una a la vez, probablemente ni siquiera arañarán la pared. Pero si arrojas todos los millones en un bulto y lo lanzas a la pared con la misma velocidad con la que puedes manejar un solo BB, golpearás la pared con la misma energía total, pero harás mucho más daño.

La intuición es que las Voyager ignorarán la mayor parte de la materia interestelar con la que entren en contacto, al igual que la pared y los BB individuales.

Martes 5 de noviembre de 2019 18:25 GMT Duncan Macdonald

Re: el espacio vacío no es tan vacío

A 10 km / seg, la energía cinética involucrada en cada colisión con un átomo de hidrógeno es menos de un electrón voltio. Esto no es suficiente para que un átomo se libere de la superficie de una de las sondas de la Voyager. El único daño a la superficie de las sondas provendría de partículas más pesadas que son extremadamente raras en comparación con los átomos de hidrógeno y helio y de partículas de alta energía (rayos gamma y rayos cósmicos).

Lo que harán las colisiones con el gas interestelar es reducir gradualmente la velocidad relativa de las sondas y el gas.

Re: el espacio vacío no es tan vacío

Incluso si el hardware de la sonda se erosiona a lo largo de los eones, todavía habría dos nubes con forma vaga de Voyager orbitando la galaxia.

Se necesitaría otra eternidad para dispersarlos en forma cilíndrica hasta que finalmente formen anillos delgados.

Jueves 7 de noviembre de 2019 18:40 GMT jake

Re: el espacio vacío no es tan vacío

`` Incluso si el hardware de la sonda se erosiona con el paso de los eones, todavía habrá dos nubes con forma vaga de Voyager orbitando la galaxia ''.

Algunos dicen que ya los hay.

Re: el espacio vacío no es tan vacío

Tarde para esta fiesta, pero la velocidad relativa es algo más a considerar. Los 10 km / s es la velocidad de las Voyager, pero no tiene en cuenta la velocidad con la que chocan.

Esos átomos de hidrógeno podrían haber sido lanzados hacia nosotros a velocidades casi relativistas desde un géiser o algún otro evento cósmico, lo que le daría a la colisión una energía potencialmente significativa. No soy físico, pero supongo que esto podría ser interesante de calcular.

O pueden estar en caminos y velocidades similares y chocar ligeramente entre sí con una energía extremadamente baja.

Martes 5 de noviembre de 2019 08:17 GMT RyokuMas

Cinco mil millones de años de la Tierra.

. y no un scouser sin lavar, un holograma neurótico, un felino hiper-evolucionado o un mecanoide con problemas de ansiedad a la vista.

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Cuente a los fanáticos de la conspiración de misiones falsas.

Aparentemente, todo es falso e ILM ha estado haciendo el SFX desde el & quot; lanzamiento & quot; si estas & quot sondas & quot.

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Mira a Barlovento - Ian M Banks

Sus ojos se abrieron de golpe. Miró al frente. Donde debería haber estado el horrible rostro peludo blanco sobre él, con las mandíbulas abiertas, o las frías estrellas girando lentamente mientras caía, había en cambio una figura familiar, colgando boca abajo de una rama dentro de un gran espacio circular brillantemente iluminado. Estaba sentado en una especie de cruce entre una cama y un nido gigante. Parpadeó, despegando los ojos. No se sentía como si hubiera sido la sangre lo que los mantenía cerrados. Entrecerró los ojos a la criatura que colgaba a unos metros de él. Parpadeó y volvió un poco la cabeza. ¿Praf? ', Dijo, tosiendo. Le dolía la garganta, pero al menos estaba conectada correctamente a su cabeza de nuevo.

La pequeña y oscura criatura agitó sus correosas alas. 'Uagen Zlepe', decía, 'estoy encargado de darte la bienvenida. Soy 8827 Praf, mujer. Comparto la mayor parte de los recuerdos asociados con el Decididor de quinto orden de la 11a Compañía de Recolectores de Follaje del gigante dirigible Yoleus, que usted conocía como 974 Praf, incluidos, se cree, todos los que se refieren a usted mismo.

Uagen tosió un poco de líquido. Asintió y miró a su alrededor. Esto se parecía al interior de los cuartos & # 39 Invitados invitados & # 39 de Yoleus, sin las subdivisiones. `` ¿Estoy de vuelta en Yoleus? '', Preguntó.

`` Estás a bordo del dirigible gigante Yoleusenive ''.

Uagen miró fijamente a la criatura que colgaba frente a él. Le tomó un momento o dos entender las implicaciones de lo que acababa de escuchar. Sintió que se le secaba la boca. El tragó. & # 39El Yoleus tiene. . . ¿Evolucionado? ', gruñó.

Se llevó la mano a la garganta, sintiendo la carne tierna pero completa. Miró lentamente hacia arriba y alrededor. "¿Cómo estaba?", Comenzó, luego tuvo que detenerse, tragar y comenzar de nuevo. & # 39¿Cómo me trajeron de vuelta? ¿Cómo me rescataron? & # 39

Te encontraron en el exterior. Llevaba un equipo que almacenaba su personalidad. El Yoleusenive ha reparado y reconstruido tu cuerpo y ha acelerado tu vida mental dentro de dicho cuerpo ''.

'Pero yo no estaba usando ninguno. . Uagen comenzó, luego su voz se apagó mientras miraba hacia donde sus dedos estaban acariciando la piel alrededor de su cuello donde, una vez, había habido un collar.

"La pieza de equipo que almacenó tu personalidad estaba donde están tus dedos ahora", confirmó Praf, y chasqueó el pico una vez.

Collar de la tía Silder. Recordó el pequeño pinchazo en la parte de atrás de su cuello. Uagen sintió que se le llenaban los ojos de lágrimas. '¿Cuánto tiempo ha pasado?' Susurró.

La cabeza de Praf se inclinó hacia un lado nuevamente y sus párpados parpadearon.

Uagen se aclaró la garganta y dijo: 'Desde que dejé el Yoleus, ¿cuánto tiempo ha pasado?'

Uagen descubrió que no podía hablar durante un rato. Finalmente dijo: 'Uno. . . uno, ah, galáctico, umm ¿Gran ciclo? & # 39

El pico de 8827 Praf chasqueó un par de veces.Se sacudió, ajustando sus alas oscuras como si fueran una capa. "Eso es lo que es un Gran Ciclo", dijo como si le explicara algo obvio a alguien recién nacido. & # 39Galáctico & # 39

Uagen tragó con la garganta seca y seca. Era como si todavía estuviera rasgado y abierto al vacío. 'Ya veo', dijo.

Atesoro mis libros de Ian M Banks, el mundo está peor por su fallecimiento

Re: Mira a Barlovento - Ian M Banks

'Estoy encargado de darte la bienvenida. Soy 8827 Praf, mujer. Comparto la mayor parte de los recuerdos asociados con el Decididor de quinto orden de la 11a Compañía de Recolectores de Follaje del gigante dirigible Yoleus, que usted conocía como 974 Praf, incluidos, se cree, todos los que se refieren a usted mismo.

^^^ Tuve una novia así hace mucho tiempo. Nikki? ¿Eres tú?

Re: Mira a Barlovento - Ian M Banks

Mi hermano hizo cola para obtener una copia firmada por el autor, para mi cumpleaños. Es un buen tipo. De Verdad.

Martes 5 de noviembre de 2019 10:29 GMT 0laf

"Los dos Voyager durarán más que la Tierra", dijo Bill Kurth.

Eso va a ser una locura para cualquiera que haya trabajado en ellos.

Me pregunto si las colisiones con los átomos interestelares erosionarían la sonda durante esa cantidad de tiempo profundo.

Martes 5 de noviembre de 2019 13:06 GMT Phil O'Sophical

¿Las colisiones con átomos interestelares erosionarían la sonda?

Puntos de viajero frecuente

Has ganado una tetera nueva.

¡Solo entra en tu tienda más cercana para canjear!

Martes 5 de noviembre de 2019 12:11 GMT No soy Espartaco

Re: Puntos de viajero frecuente

Creo que probablemente hayan obtenido suficientes puntos para los artículos generalmente inalcanzables en la parte posterior del catálogo. Como el televisor de pantalla grande, etc. La recolección / entrega seguirá siendo un problema, aunque obviamente.

Re: Puntos de viajero frecuente

No, actualización gratuita a clase ejecutiva

¡Trabaja más duro! ¡Vaya más rápido! ¡Envía más datos! & Quot

Miércoles 6 de noviembre de 2019 11:13 GMT AndrueC

Re: Puntos de viajero frecuente

La recogida / entrega seguirá siendo un problema, aunque obviamente.

Nah. Hermes dirá que pueden entregarlo al día siguiente. No es mucho menos creíble que cualquier otra cosa que afirmen.

Martes 5 de noviembre de 2019 12:52 GMT Kubla Cant

La Voyager 2 detectó una corriente de partículas dentro de la heliosfera que se filtraban hacia el espacio interestelar y la fuga era más grande de lo que se había observado previamente con la Voyager 1.

Obviamente, las partículas adicionales se están filtrando a través del agujero que hizo la Voyager 1 al salir.

¡Aterrador no lo es, acabamos de empezar a entender el calentamiento global y aquí estamos haciendo agujeros en la galaxia!

La venganza es un plato que se sirve frío.

"Y la probabilidad de que se encuentren con algo es casi nula".

¿Casi cero? ¿Qué pasa con los aburridos klingon?

Martes 5 de noviembre de 2019 14:17 GMT DJO

Re: La venganza es un plato que se sirve mejor frío.

Y la probabilidad de que se encuentren con algo es casi nula.

Tengo algunos problemas con esa afirmación, si, como se sospecha, el universo es infinito, a menos que todo se evapore primero, entonces la probabilidad de que golpee algo es cercana a 1: 1, podría tomar algunos billones de años, pero eso no es nada cuando se trabaja en escalas de tiempo astronómicas.

Y luego está la definición de & quot; citar algo & quot; habrá alguna ablación debido al impacto de átomos perdidos de hidrógeno o helio o polvo interestelar. Sospecho que se refieren a "intersectarse con otro planeta", lo cual es una posibilidad bastante remota incluso en escalas de tiempo astronómicas, pero hay muchas otras tonterías flotando alrededor con las que se pueden topar.

Martes 5 de noviembre de 2019 20:51 GMT John Brown (sin cuerpo)

Re: La venganza es un plato que se sirve mejor frío.

Sin mencionar que nuestra galaxia y Andrómeda chocarán o se atravesarán en algún momento y, por lo tanto, es probable que perturben o perturben las cosas de formas que no podemos saber.

Miércoles 6 de noviembre de 2019 12:10 GMT Caballo lento y tonto de Aristóteles

Re: La venganza es un plato que se sirve mejor frío.

"Puede llevar algunos billones de años, pero eso no es nada cuando se trabaja en escalas de tiempo astronómicas".

Teniendo en cuenta que las mejores estimaciones científicas que hemos puesto actualmente en el Universo entre 12 y 14 mil millones de años, entonces sugiero que sus & quot; pocos billones de años & quot; ciertamente serían ALGO en escalas de tiempo astronómicas, en lugar de & quot; nada & quot; que afirmas.

Independientemente, estoy completamente esperando que estas dos sondas sean destruidas, o preferiblemente apropiadas por alguna raza alienígena avanzada y enviadas de regreso a nosotros en una misión de investigación. Pensándolo bien, eso sería la base de una película de ciencia ficción medio decente. Oh.

Miércoles 6 de noviembre de 2019 14:05 GMT DJO

Re: La venganza es un plato que se sirve mejor frío.

En términos del tiempo transcurrido desde el Big Bang, entonces estás bastante en lo cierto, sin embargo, en lo que respecta a la vida útil proyectada del universo, unos pocos billones de años es bastante insignificante.

La muerte proyectada del Universo es de alrededor de 10 qudrodecillones (10 ^ 40) años, por lo que queda un poco de tiempo.

¿Orientación incorrecta en el diagrama?

Vamos NASA, el sistema solar está inclinado

60 grados en la dirección de viaje a través de la galaxia.

Solo espere hasta la década de 2270 y V & # 39ger encontrará su camino de regreso

La otra cosa que saldrá de la heliosfera será el precio de BTC :-)

Martes 5 de noviembre de 2019 16:29 GMT mevets

Haciendo reír a los dioses

"Están en sus propias órbitas alrededor de la galaxia durante cinco mil millones de años o más". Y la probabilidad de que se encuentren con algo es casi nula.

Indique la colisión en 5, 4, 3, 2.

Punto técnico

Vamos amigos. Si bien he sido y sigo siendo un fanático de las Voyager, prefiero la precisión técnica, no la adoración ciega. Un sistema solar es ese volumen de espacio bajo la influencia directa de una estrella central (o estrellas - sistema binario). La Nube de Oort, que envuelve el sistema solar, es de donde el Sol arrastra los cometas y por lo tanto está bajo la influencia del Sol. La nube de Oort no está simplemente pasando junto a ella, anclada al sol. Afirmar que la heliosfera o la magnetosfera es el borde del sistema solar, como hacen muchos, es simplemente incorrecto. Los Voyager solo han abandonado la región interior del sistema solar y tienen mucho que recorrer antes de llegar, y mucho menos pasar, la Nube de Oort, que marca el borde del sistema solar que se observa actualmente.

Re: punto técnico

Si recuerdo bien mis hitos, las Voyager han "abandonado el sistema solar" al menos tres veces. Pasar la Nube de Oort sería solo un cuarto (suponiendo que no me olvide, o que todavía tengamos que descubrir, cualquier otro límite interesante).

Re: punto técnico

Los Voyager han dejado los límites de Sol City y ahora navegan por las vastas pero desiertas tierras del condado de Sol, MW. Les llevará bastante tiempo llegar a la línea de demarcación pedregosa y a la carretera hacia la siguiente jurisdicción gravitacional.

Apuntando a donde estará la Tierra

Me parece sorprendente que la Voyager sepa dónde apuntar su antena para que la Tierra esté en el lugar correcto cuando las señales lleguen aquí.

Martes 5 de noviembre de 2019 19:02 GMT Headley_Grange

Re: Apuntando a donde estará la Tierra

El ancho del haz de la antena es suficiente para tener muchos diámetros terrestres en el momento en que golpea la tierra, por lo que la precisión de apuntado no tiene que ser tan alta como imagina.

Con algunas suposiciones (10 GHz, plato de 3,7 m, 15 mil millones de km de distancia), calculo que el ancho del haz de 0,25 dB es de unos 3000 diámetros terrestres. Es probable que el margen de enlace sea de 1-2 dB a estas alturas (a excepción de las conjunciones solares), por lo que el ancho de haz utilizable podría ser un poco mayor que esto.

Ahora, cuando comienzan a usar láseres para comunicaciones espaciales, su pregunta es válida, al menos para las distancias del sistema solar local.

Re: Apuntando a donde estará la Tierra

De todas las cosas asombrosas de las Voyager, el hecho de que pueda enviar una modesta señal de radio desde tan lejos y podamos recibirla, decodificarla y corregir errores en algo útil puede ser la más sorprendente de todas.

Re: Apuntando a donde estará la Tierra

Solo obtienen alrededor de 160 bps, pero eso sigue siendo bastante impresionante. Especialmente cuando no era tanto antes del lanzamiento de la Voyager 1 que su módem solo obtendría 300bps.

Re: Apuntando a donde estará la Tierra

Que es mejor que mi conexión a Internet en Ealing.

Pero, ¿qué pasa con el Brexit?

Lo admito, estoy luchando por pensar en un ángulo del Brexit para esto, pero con el tiempo suficiente.

Martes 5 de noviembre de 2019 23:49 GMT Danny 2

Re: ¿Pero qué pasa con el Brexit?

Aparentemente vamos a tener que tener una frontera aduanera entre nosotros y la Nube de Oort.

El león, la bruja y el tope

& quot. & quot; Es simplemente asombroso cómo los fluidos, incluidos los plasmas, forman límites & quot & quot.

¿En serio? Sucede todo el tiempo con líquidos y gases aquí en la Tierra y parece que también sucede en Sol con plasmas. De hecho, probablemente sea más sorprendente cuando grupos de plasmas logran * mezclarse *.

"Ambas sondas seguirán avanzando hacia las profundidades de la Vía Láctea de forma prácticamente indefinida".

Solo hasta que los klingon golpeen a uno de ellos en el siglo 22 y el otro sea absorbido por un agujero de gusano, se convierta en un dios y regrese en busca de un abrazo y algunos abrazos.

Cargas y cargas

Bueno, todos vivimos en un tiempo prestado, ¿no es así? Por lo tanto, no es inconcebible que haya que tomar prestados imanes para que esta teoría de la aglomeración funcione. . O fue un error tipográfico: probablemente debería haber sido & quot; carga de imanes & quot (como en camión o como en & quot; carga de bollocks & quot). Dios mío, estas cosas de cosmología son divertidas, ¡puedes soñar lo que quieras!


Defensa 2 + 3

Lo primero que hay que hacer es pensar de dónde viene porque no puede ser de muy lejos, y pensar por qué sucede esta cosa sin sentido. Excepto que, no hagas nada: arderán en caso de colisión, como señaló John Dallman.

Se lanzan no muy lejos, o son parte de un problema mucho mucho más grande, el tamaño de las galaxias, algo simplemente enorme incluso para mí, que discute sobre la viabilidad del desmontaje de planetas en este siglo, y para el cual el desmantelamiento Júpiter en 100 años no es lo suficientemente rápido. Parece más una invasión de otra galaxia por una fuerza enorme, o alguien está probando esta civilización en las proximidades, algunos pensamientos aquí comienzan en & quotSin embargo, ¿dónde es una gran cosa?& quot

Cuanto más pequeño es el sistema y tareas más complejas que debe realizar, más frágil es el sistema. La probabilidad de colisión de una partícula de 100 nm con un átomo de hidrógeno del medio interestelar (al menos 0,2 partículas por cm 3) es de aproximadamente 2e-09 posibilidades por 1 m viajado. El 10% de posibilidades de no colisionar y el 90% de posibilidades de colisionar con una partícula de hidrógeno es la distancia recorrida de 1'151'292'514m o es un poco más de 1/150 a.u.

Ok, digamos que una colisión no es fatal, pero viajar 1 a.u. significan altas posibilidades de obtener alrededor de 150 de tales colisiones, pero digamos que tiene una probabilidad de 0.5 para apagar esa unidad después de 150 colisiones, dañarla por completo. Y soy muy generoso aquí porque un acto de fisión es suficiente para evaporar esa cosa en una pequeña nube de plasma. Lo que formará una especie de capa protectora para el resto de ellos, un poco más adelante sobre esta situación.

Entonces, en el peor de los casos, la vida media de la capa frontal de esa nube será de 1 a.u. o unos 500 segundos (mientras se mueve con la velocidad de la luz).

Calcular la vida media de la nube es una tarea más desafiante, ya que el plasma de las partículas frontales protegerá al resto de la nube, pero aún así, esta nube se desgastará debido a que algunas partículas se filtrarán dentro de la nube y porque ese escudo de plasma lo hará. ablate también.

Pero hasta cierto punto podemos tener ejemplos de tales nubes, hay nubes después de las explosiones de supernovas, como un ejemplo https://en.wikipedia.org/wiki/Crab_Nebula y tal

Tiene un diámetro de 3,4 parsecs (11 ly), correspondiente a un diámetro aparente de unos 7 minutos de arco, y se expande a una velocidad de unos 1.500 kilómetros por segundo (930 mi / s), o el 0,5% de la velocidad de la luz.

Tales catástrofes extremas también pueden expulsar gran parte, si no todo, de su material estelar lejos de la estrella, [5] a velocidades de hasta 30.000 km / so el 10% de la velocidad de la luz.

La tracción por gravedad es el porcentaje más pequeño de fuerza de ruptura, la mayor parte de la fuerza de tracción proviene del medio interestelar.

Con otras palabras La nube delgada a velocidad relativista sin formar una estructura más compleja para protegerse es incompatible con la inteligencia en esta galaxia, o lo notará por cómo todas las estrellas en la galaxia se están atenuando, mientras ellos (maestros de GGC) se preparan para lanzar esa nube. Es como disparar una pistola bomba bajo el agua.


Examen de astronomía 3 (Oren por mí, por favor)

¿Qué queremos decir cuando decimos que el Sol está en equilibrio gravitacional? A) El gas hidrógeno en el Sol está equilibrado para que nunca suba ni descienda. B) El Sol mantiene una temperatura constante. C) Esta es otra forma de afirmar que el Sol genera energía por fusión nuclear. D) Hay un equilibrio dentro del Sol entre el empuje hacia afuera de la presión y el empuje hacia adentro de la gravedad. E) El Sol siempre tiene la misma cantidad de masa, creando la misma fuerza gravitacional.

Una temperatura más alta haría que la tasa de fusión nuclear aumentara, lo que aumentaría la presión interna, haciendo que el núcleo se expandiera y enfriara hasta que la tasa de fusión volviera a la normalidad.

Supongamos que, por alguna razón desconocida, el núcleo del Sol de repente se vuelve más caliente. Describe lo que sucedería.

El núcleo del Sol es A) a la misma temperatura y densidad que la superficie. B) a la misma temperatura pero más denso que la superficie. C) más caliente y más denso que la superficie. D) ascendiendo constantemente a la superficie por convección. E) compuesto de hierro.

En el centro del Sol, la fusión convierte el hidrógeno en A) compuestos de hidrógeno. B) plasma. C) radiación y elementos como carbono y nitrógeno. D) elementos radiactivos como uranio y plutonio. E) helio, energía y neutrinos.

El Sol se formó a partir de una nube de gas. A medida que se contraía, su energía potencial gravitacional se convirtió en energía térmica. El Sol continuó contrayéndose hasta que el núcleo se calentó lo suficiente como para sostener la fusión nuclear.

Explique brevemente cómo el Sol se calentó lo suficiente para la fusión nuclear.

La luminosidad de una estrella es el A) brillo aparente de la estrella en nuestro cielo. B) temperatura superficial de la estrella. C) vida útil de la estrella. D) cantidad total de luz que irradiará la estrella durante toda su vida. E) cantidad total de luz que irradia la estrella cada segundo.

Temperatura superficial en el eje horizontal y luminosidad en el eje vertical

¿Qué se traza en los ejes de un diagrama de Hertzsprung-Russell?

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es cierta sobre las estrellas de baja masa en comparación con las estrellas de gran masa? A) Las estrellas de baja masa son más frías y menos luminosas que las estrellas de gran masa. B) Las estrellas de baja masa son más calientes y luminosas que las de gran masa. C) Las estrellas de baja masa son más frías pero más luminosas que las estrellas de gran masa. D) Las estrellas de baja masa son más calientes pero menos luminosas que las estrellas de gran masa. E) Las estrellas de baja masa tienen la misma temperatura y luminosidad que las estrellas de gran masa.

En la secuencia principal, las estrellas obtienen su energía A) de reacciones químicas. B) por contracción gravitacional. C) convirtiendo hidrógeno en helio. D) convirtiendo helio en carbono, nitrógeno y oxígeno. E) de la fisión nuclear.

En masa, el medio interestelar en nuestra región de la Vía Láctea consiste en A) 70% de hidrógeno, 30% de helio. B) 70% de hidrógeno, 28% de helio, 2% de elementos más pesados. C) 70% de hidrógeno, 20% de helio, 10% de elementos más pesados. D) 50% de hidrógeno, 50% de helio. E) 50% de hidrógeno, 30% de helio, 20% de elementos más pesados

El polvo interestelar absorbe más luz azul que luz roja, lo que hace que las estrellas parezcan más rojas que su verdadero color.

¿Qué es el enrojecimiento interestelar?

¿Qué sucede con la radiación visible producida por nuevas estrellas dentro de una nube molecular? A) Se escapa de la nube por completo. B) Es absorbido por los granos de polvo y calienta la nube. C) Se refleja de nuevo en la protoestrella, calentándola aún más. D) Se absorbe la luz azul y se transmite la luz roja. E) Se dispara en chorros brillantes.

¿Qué impide que la presión aumente cuando una nube se contrae debido a su gravedad? A) A medida que la nube se vuelve más densa, la gravedad se vuelve más fuerte y supera la acumulación de presión. B) La presión se transfiere desde el centro de la nube a sus bordes exteriores donde puede disiparse. C) La energía térmica se convierte en energía radiativa a través de colisiones moleculares y se libera como fotones. D) El exceso de presión se libera en chorros de material de las estrellas jóvenes. E) Una vez que la nube alcanza una densidad crítica, la presión se vuelve degenerada e independiente de la temperatura.

En nubes moleculares densas y frías, la gravedad une el material. A medida que el gas se mueve hacia adentro, convierte la energía potencial gravitacional en energía térmica y se calienta. Una vez que la nube se vuelve tan densa que la radiación térmica no puede escapar, la temperatura aumenta rápidamente, comienza la fusión nuclear y el núcleo denso se convierte en una protoestrella. Como la nube se ha colapsado de un tamaño grande a uno pequeño, debe girar muy rápido para conservar el momento angular. Esto da como resultado la formación de un disco protoestelar alrededor de la protoestrella. Los planetas pueden formarse en este disco a medida que la estrella continúa creciendo. Finalmente, los vientos y chorros estelares limpian el gas circundante y emerge una estrella recién formada.

Describe brevemente cómo se forma una estrella.

¿Qué quieren decir los astrónomos cuando dicen que todos somos "cosas de estrellas"? A) que la vida sería imposible sin la energía del Sol B) que la Tierra se formó al mismo tiempo que el Sol C) que el carbono, el oxígeno y muchos elementos esenciales para la vida fueron creados por nucleosíntesis en núcleos estelares D) que el Sol formado a partir del medio interestelar: el "material" entre las estrellas E) que el Universo contiene miles de millones de estrellas

La fusión de hidrógeno en un caparazón fuera del núcleo genera suficiente presión térmica para empujar las capas superiores hacia afuera.

¿Por qué una estrella se hace más grande después de agotar su núcleo de hidrógeno?

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la presión de la degeneración no es cierta? A) La presión de la degeneración varía con la temperatura de la estrella. B) La presión de la degeneración puede detener la contracción gravitacional de una estrella incluso cuando no se produce fusión en el núcleo. C) La presión de la degeneración evita que cualquier protoestrella de menos de 0,08 de masa solar se convierta en una verdadera estrella de fusión de hidrógeno. D) La presión de la degeneración surge de las ideas de la mecánica cuántica. E) La presión de la degeneración apoya a las enanas blancas contra la gravedad.

(1) La presión térmica ocurre cuando las partículas dentro de una estrella se calientan lo suficiente como para que sus movimientos aleatorios causen una presión hacia afuera. Las dos fuentes de energía de la presión térmica interna son la contracción gravitacional, que se encuentra en las protoestrellas y cuando una estrella ha agotado un material fusionable en su núcleo, y la fusión nuclear, que puede ocurrir en el núcleo o en la capa de una estrella.
(2) La presión de degeneración surge de la idea de la mecánica cuántica de que dos electrones (o neutrones) no pueden ocupar el mismo estado. La presión de degeneración ocurre en los núcleos de las estrellas de baja masa antes de un destello de helio, mantiene el equilibrio en las enanas blancas y las estrellas de neutrones, y puede estar presente inmediatamente antes de un evento de supernova.
(3) La presión de radiación existe solo en estrellas masivas donde las tasas de fusión son tan altas que los fotones transfieren impulso al gas circundante y aplican un tercer tipo de presión.

¿Cuáles son los tres tipos de presión que pueden empujar contra la fuerza de gravedad hacia adentro? Explique qué causa cada presión y dónde es probable que ocurra.

Las enanas blancas se llaman así porque A) son muy calientes y muy pequeñas. B) son los productos finales de estrellas pequeñas y de baja masa. C) son lo opuesto a los agujeros negros. D) amplifica el contraste con gigantes rojas. E) están respaldados por la presión de degeneración de electrones.

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre las novas no es cierta? A) Un sistema estelar que sufre una nova puede tener otra nova en el futuro. B) Una nova implica la fusión que tiene lugar en la superficie de una enana blanca. C) Nuestro Sol probablemente experimentará al menos una nova cuando se convierta en una enana blanca dentro de cinco mil millones de años. D) Cuando un sistema estelar sufre una nova, se ilumina considerablemente, pero no tanto como un sistema estelar que sufre una supernova. E) La palabra nova significa "nueva estrella" y originalmente se refería a las estrellas que aparecían repentinamente en el cielo y luego volvían a desaparecer después de unas pocas semanas o meses.

A medida que la estrella gira, los rayos de radiación de radio atraviesan el espacio. Si uno de los rayos cruza la Tierra, observamos un pulso.

¿Qué causa los pulsos de radio de un púlsar?

A medida que se acercaba al agujero negro, las fuerzas de las mareas lo estirarían, su tiempo se ralentizaría y la luz que provenía de él se desplazaría al rojo. Cuanto más se acercara al horizonte de eventos, más lento pasaría el tiempo. Nunca lo verías cruzar el horizonte de eventos, pero desaparecería de la vista cuando su luz se desplazara al rojo fuera del rango de detección.

Describe brevemente lo que verías si tu amigo se hundiera en un agujero negro.

Si regresara a nuestro Sistema Solar en 6 mil millones de años, ¿qué esperaría encontrar? A) una estrella gigante roja B) una enana blanca C) un púlsar que gira rápidamente D) un agujero negro E) Todo será más o menos igual que ahora

¿Qué constituye el medio interestelar? A) cúmulos abiertos B) O y B estrellas C) K y M estrellas D) gas y polvo E) todas las anteriores

Una estrella hecha solo de helio e hidrógeno tendría que estar entre la primera generación de estrellas jamás nacida, surgiendo de la mezcla primordial de elementos que vinieron del Big Bang. Las estrellas más antiguas que conocemos tienen entre 12 y 15 mil millones de años; una estrella hecha solo de helio e hidrógeno tendría que tener al menos esta edad. (Nunca se ha descubierto una estrella así).

Suponga que descubre una estrella hecha puramente de hidrógeno y helio. ¿Qué edad crees que tendría? Explicar.

El ciclo estrella-gas-estrella enriquece gradualmente el medio interestelar con elementos pesados. Por lo tanto, las estrellas que se formaron temprano en la historia de la galaxia se formaron antes de que pudiera tener lugar un gran enriquecimiento de los eventos de supernova. Las estrellas que se formaron más recientemente se formaron a partir de material que se había enriquecido con las muchas generaciones anteriores de estrellas.

Explique brevemente por qué las estrellas que se formaron temprano en la historia de la galaxia contienen una proporción menor de elementos pesados ​​que las estrellas que se formaron más recientemente.

¿Qué produce la línea de 21 cm que usamos para trazar el mapa de la Vía Láctea? A) hidrógeno atómico B) hidrógeno ionizado C) hidrógeno molecular D) monóxido de carbono E) helio

El proceso por el que el Sol gana energía al contraerse en tamaño propuesto por los astrónomos a fines del siglo XIX.

El proceso de gravedad tirando hacia adentro y presión empujando hacia afuera.

Aparecen como manchas oscuras en la superficie del Sol y # 8217.

La potencia total de salida del sol.

Una corriente de partículas cargadas que sopla continuamente hacia afuera en todas direcciones desde el Sol.

La capa más externa de la atmósfera del Sol que se extiende varios millones de kilómetros por encima de la superficie visible del Sol.

La capa media de la atmósfera solar y la región que irradia la mayor parte de la luz ultravioleta del Sol.

La capa más baja de la atmósfera del Sol que es la superficie visible del Sol.

Donde la energía generada en el núcleo solar viaja hacia arriba, transportada por el aumento de gas caliente y la caída de gas frío llamado convección.

Donde la energía se mueve hacia afuera principalmente en forma de fotones de luz. La temperatura se eleva a casi 10 millones de K, y su nave espacial está bañada en rayos X billones de veces más de intensidad que la luz visible en la superficie solar.

La fuente de la energía del sol: fusión nuclear que transforma el hidrógeno en helio.

El proceso de dividir el núcleo en dos núcleos más pequeños.

El proceso de combinar núcleos para formar un núcleo con un mayor número de protones o nuetrones.

Une protones y neutrones en núcleos atómicos y es la única fuerza en la naturaleza que puede vencer la repulsión electromagnética entre dos núcleos cargados positivamente.

La secuencia de pasos que ocurre en el sol durante la fusión nuclear comienza con las colisiones entre protones individuales.

Una partícula subatómica con una masa muy pequeña. Producido en el paso 1 de la cadena protón-protón.

Convierte cuatro núcleos de hidrógeno en un núcleo de helio.

La lenta migración hacia el exterior de fotones en el sol.

se refiere a fotones de luz o radiación.

La principal forma en que aprendemos sobre el interior del sol.

El desacuerdo entre las predicciones del modelo y las observaciones reales del sol.

El cambio de manchas solares a lo largo del tiempo.

Lo que dibujamos para representar campos magnéticos invisibles.

Bucles de gas atrapado en el sol & # 8217s cromosfera y corona.

Tormentas de sol de corta duración, pero intensas.

Regiones de la corona que apenas se muestran en las imágenes de rayos X.

Partículas altamente energéticas del sol y corona # 8217 que viajan hacia afuera desde el sol en enormes burbujas.

Un ciclo en el que la cantidad promedio de manchas solares en el sol aumenta y disminuye gradualmente.

El brillo de una estrella tal como aparece a nuestros ojos.

La cantidad total de energía que emite una estrella al espacio.

ley del cuadrado inverso para la luz

Se relaciona con el brillo, la luminosidad y la distancia aparentes de cualquier fuente de luz.

La distancia a un objeto con un ángulo de paralaje de 1 segundo de arco.

Un sistema que describe el brillo estelar mediante el uso de números, llamados magnitudes, basado en una forma griega antigua de describir el brillo de las estrellas en el cielo.

Este sistema utiliza la magnitud aparente para describir el brillo aparente de una estrella y la magnitud absoluta para describir la luminosidad de una estrella.

Describen qué tan brillantes aparecen las diferentes estrellas en el cielo.

La magnitud aparente que tendría una estrella si estuviera a una distancia de 10 parsecs.

Una forma de clasificar una estrella por las líneas que aparecen en su espectro está relacionada con la temperatura de la superficie. Los tipos se designan con una letra (OBAFGKM con O para la estrella más caliente y M para la más fría) y se subdividen con los números del 0 al 9.

Sistemas en los que dos estrellas orbitan continuamente entre sí.

Un par de estrellas que orbitan en el plano de nuestra línea de visión.

Un sistema estelar binario cuya naturaleza binaria se revela porque detectamos que las líneas espectrales de una o ambas estrellas se desplazan alternativamente hacia el azul y hacia el rojo a medida que las estrellas se orbitan entre sí.

Un par de estrellas que vemos claramente (con un telescopio) cuando las estrellas se orbitan entre sí.

Un gráfico que representa estrellas individuales como puntos con luminosidad estelar en el eje vertical y tipo espectral (o temperatura de la superficie) en el eje horizontal.

La racha prominente que va desde la parte superior izquierda a la parte inferior derecha del diagrama H-R.

Estrellas en la parte superior derecha del diagrama H-R porque son muy grandes y muy brillantes.

Justo debajo de las supergigantes en el diagrama H-R porque son algo más pequeñas en radio y más bajas en luminosidad, pero aún mucho más grandes y brillantes que las estrellas de la secuencia principal del mismo tipo espectral.

Las estrellas cerca de la parte inferior izquierda del diagrama H-R que tienen un radio pequeño y aparecen de color blanco debido a sus altas temperaturas.

Describe la región del diagrama H-R en la que cae una estrella. La clase I representa supergigantes, III representa gigantes y V representa estrellas de la secuencia principal. Las clases II y IV son intermedias a las demás.

El tiempo limitado que una estrella puede permanecer como estrella de secuencia principal de fusión de hidrógeno antes de que se agote su suministro limitado de oxígeno central.

La mayoría de los pensadores antiguos creían que era un trozo de fuego que quemaba carbón o madera.

Fue el primero en proponer la hipótesis de la contracción gravitacional.

Parte de la energía potencial gravitacional de las partículas de gas lejos del centro de la nube se convierte en energía térmica a medida que el gas se mueve hacia adentro.

¿Por qué se calienta una nube de gas que se encoge?

De donde los astrónomos del siglo XIX creían que provenía la energía del Sol.

Creían que la contracción gravitacional podría mantener al Sol alimentado durante 25 millones de años, pero pronto se dieron cuenta de que el sistema solar era mucho más antiguo que eso.

¿Por qué los astrónomos se dieron cuenta de que la contracción gravitacional no puede ser la fuente de energía del Sol, aunque tendría sentido si el Sol se contrajera lentamente cada año para convertir la energía potencial gravitacional en más energía térmica?

La teoría especial de la relatividad de Einstein # 8217 reveló la información al afirmar que la masa en sí misma contiene energía potencial, y que simplemente necesita un estímulo para convertir la energía en energía térmica para alimentar el sol.

¿Cómo se dieron cuenta finalmente los científicos de que el Sol podía producir su propia energía durante miles de millones de años?

La persona de abajo soporta el peso de todos los que están encima de él, por lo que sus brazos deben empujar hacia arriba con suficiente presión para soportar todo este peso. En cada nivel superior, el peso superpuesto es menor, por lo que es más fácil para cada persona adicional sostener el resto de la pila.

Explique cómo una pila de acróbatas proporciona un ejemplo simple de equilibrio gravitacional.

De donde proviene el empuje hacia afuera de la gravedad en el equilibrio gravitacional del Sol.

La presión interna del Sol equilibra la gravedad en cada punto dentro de él, manteniendo así el tamaño del Sol estable. Debido a que el peso de las capas superpuestas es mayor a medida que miramos más profundamente en el Sol, la presión debe aumentar con la profundidad. En el núcleo, la presión hace que el gas esté lo suficientemente caliente y denso como para sostener la fusión nuclear. La energía liberada por la fusión, a su vez, calienta el gas y mantiene la presión que mantiene al Sol en equilibrio contra la atracción hacia adentro de la gravedad.

Explica cómo funciona el equilibrio gravitacional dentro del Sol.

la energía liberada por la fusión

De donde proviene la presión en equilibrio gravitacional.

¿Cuántos años atrás nació el Sol?

Cuántos años podrá sobrevivir el Sol con la cantidad de hidrógeno con la que nació.

La contracción gravitacional en su núcleo comenzará una vez más.

¿Qué pasará cuando el Sol se quede sin hidrógeno para fusionarse?

El Sol es una bola gigante de esto.

Un gas en el que muchos de los átomos están ionizados debido a las altas temperaturas.

Puede crear y responder a campos magnéticos.

¿En qué se diferencia un plasma de un gas normal?

Ayuda a dar forma a la magnetosfera de los planetas y hace retroceder el material que forma las colas de plasma de los cometas.

Donde encontrará manchas solares, regiones de campos magnéticos intensos que harían que la aguja de su brújula girara salvajemente.

Causado por la apariencia hirviente y agitada del Sol.

La fuerza fuerte es la única fuerza en la naturaleza que puede vencer la repulsión electromagnética entre dos núcleos cargados positivamente. Domina la fuerza electromagnética en distancias muy pequeñas, pero es insignificante cuando las distancias entre las partículas exceden los tamaños típicos de los núcleos atómicos. Por lo tanto, tiene que empujar los núcleos cargados positivamente lo suficientemente cerca como para superar la repulsión electromagnética.

Explica cómo funciona la fusión nuclear.

un núcleo de helio que contiene dos protones y dos neutrones

¿En qué transforma la fusión cuatro protones de hidrógeno individuales?

El Sol regula su propio calor con sus equilibrios entre la presión y la gravedad amperimétrica y el flujo de energía a través del Sol. Si el núcleo se calienta demasiado, las velocidades de fusión aumentan y aumentan la presión en el núcleo para que se expanda. Después de que se expande, tiene que enfriarse, lo que finalmente hizo que la fusión se ralentizara hasta volver a la normalidad y que el tamaño volviera a la normalidad. Si la temperatura en el núcleo bajara, la fusión nuclear disminuiría, lo que haría que la presión cayera y el núcleo se encogiera. Posteriormente, la temperatura volvería a subir y la velocidad de fusión y el tamaño del núcleo se regularían.

Explica cómo funciona el sol como termostato solar.

Debido a que 4 núcleos de hidrógeno solo se convierten en 1 núcleo de helio, la cantidad de partículas independientes disminuye con el tiempo, lo que hace que el núcleo se contraiga y aumente la temperatura y la velocidad de fusión. Por lo tanto, a medida que aumenta la fusión, también aumenta el brillo.

¿Cómo se ilumina gradualmente el sol?

¿Cuánto aumentó la luminosidad solar desde que nació el Sol?

La forma fortuita en que un fotón viaja a través del interior del Sol cuando choca con los electrones.

porque el gas caliente es menos denso que el gas frío

¿Por qué ocurre la convección en la zona de convección?

1. modelos matemáticos
2. vibraciones solares
3. neutrinos solares

Las tres formas en que podemos estudiar el interior del Sol.

Los neutrinos vienen en 3 tipos: neutrinos electrónicos, neutrinos muónicos y neutrinos tau. Sin embargo, la fusión solo crea neutrinos electrónicos y, hasta hace poco, los detectores de neutrinos solares solo podían generar neutrinos electrónicos. Ahora, creemos que algunos neutrinos electrónicos se transforman en otros neutrinos a medida que viajan a la Tierra, lo que explica por qué los experimentos pasados ​​contaron menos (porque solo contaban neutrinos electrónicos)

¿Cómo creen los científicos que se esconden los neutrinos?

Tienen fuertes líneas de campo magnético que suprimen la convección dentro de la mancha solar y evitan que el plasma circundante entre en ella.

¿Por qué las manchas solares permanecen mucho más frías que el gas restante a su alrededor?

cuando las líneas del campo magnético en una mancha solar se vuelven tan retorcidas y anudadas que ya no pueden soportar la tensión y de repente se rompen para reorganizarse en el proceso, libera energía, que genera rayos X y acelera las partículas cargadas a la velocidad de la luz.

¿Cuándo ocurren las erupciones solares?

Dificultan las comunicaciones por radio, interrumpen el suministro de energía eléctrica y dañan los componentes electrónicos en los satélites en órbita.

¿Cómo obstaculizan las eyecciones de masa coronal la Tierra?

El momento en que las manchas solares son más numerosas y vemos docenas de manchas solares en el Sol a la vez.

22 años (dos ciclos de manchas solares)

¿Cuánto tarda un ciclo magnético completo en el Sol?

núcleo, zona de radiación, zona de convección, fotosfera, cromosfera, corona

Nombra las capas Sun & # 8217s de adentro hacia afuera.

La temperatura de la superficie del Sol.

La forma más directa de medir la distancia de una estrella.

Los pequeños cambios anuales en la posición aparente de una estrella causados ​​por el movimiento de la Tierra alrededor del Sol.

Estrellas originalmente clasificadas por su brillo al ojo humano.

Una estrella & # 8217s color y espectro

Las dos formas en que determinamos la temperatura de la superficie.

Comparando el brillo aparente de una estrella en dos colores diferentes de luz.

¿Cómo miden los astrónomos la temperatura de la superficie a partir del color?

¿Qué tipo de espectro son las estrellas azules más calientes?

La clase de luminosidad para supergigantes.

La clase de luminosidad de las estrellas de la secuencia principal.

La clase de luminosidad para gigantes.

Representa estrellas con radios más grandes que los de las estrellas de la secuencia principal, pero no lo suficientemente grandes como para calificarlas como gigantes.

Estos caen fuera de las clases de luminosidad y se les asigna la clase & quotwd & quot.

1. tipo espectral, que indica la temperatura y el color de la superficie
2. clase de luminosidad, que nos informa sobre el radio

Las dos formas diferentes de categorizar estrellas.

El tipo espectral y la clase de luminosidad del Sol.

El atributo más importante de una estrella que quema hidrógeno.

El peso de las capas externas de una estrella determina la velocidad de fusión nuclear en su núcleo. Más peso significa que la estrella debe sostener una tasa de fusión nuclear más alta para mantener el equilibrio gravitacional.

¿Por qué la luminosidad depende de la masa?

Comienzan con más hidrógeno y terminan fusionándolo más rápido.

¿Por qué las estrellas masivas tienen vidas más cortas?

La mayoría ya ha muerto debido a su rápida fusión y, para empezar, nacen en menor número.

¿Por qué las estrellas masivas son tan raras?

Cualquier estrella que varíe significativamente en brillo con el tiempo.

Se encuentran entre la secuencia principal y las gigantes rojas en el diagrama H-R en la franja de inestabilidad.

Grupos de estrellas que se formaron a partir de la misma nube interestelar.

La mayoría de estos cúmulos se encuentran en el halo y sus estrellas son algunas de las más antiguas del universo.

Puede contener más de un millón de estrellas concentradas en forma de bola.

el punto preciso en el diagrama H-R en el que la secuencia principal de un grupo & # 8217s diverge de la secuencia principal estándar.

La edad es igual a la vida útil de las estrellas en su punto de desvío de la secuencia principal.

¿Cómo encontramos la edad de un grupo?

El gas y el polvo que llenan los espacios entre las estrellas dentro de una galaxia.

Nubes frías y densas que permiten que los átomos se combinen en moléculas y eventualmente formen estrellas.

Pequeños granos sólidos que se encuentran en las nubes moleculares.

1. Los grupos de gas individuales dentro de la nube se mueven a velocidades sustancialmente diferentes, lo que indica que el movimiento general del gas es turbulento.
2. Los campos magnéticos pueden ayudar a la nube a resistir la gravedad.

¿Cómo resisten las nubes masivas al aplastamiento de la gravedad?

La gravedad aumenta a medida que se reduce el tamaño de las nubes. La contracción de la nube le da a la gravedad una ventaja creciente en la batalla contra la presión, lo que a su vez significa que se necesita una cantidad total menor de masa para que la gravedad gane la batalla. Debido a que las nubes moleculares son turbulentas y abultadas, hay muchos grupos pequeños y densos dentro de una nube que se contrae y que pronto pueden encogerse por sí mismos. La naturaleza acelerada hace que sea inevitable que una gran nube molecular se divida en numerosos fragmentos de nubes individuales.

¿Por qué una gran nube molecular forma muchas estrellas individuales en lugar de una sola estrella extremadamente masiva?

Las nubes moleculares que las formaron solo tenían hidrógeno, por lo que las estrellas no tenían monóxido de carbono para enfriarlas. Por lo tanto, eran enormes cuando se formaron y murieron rápidamente debido a su rápida fusión.

¿Por qué no encontramos estrellas de primera generación en el universo?

La primera generación de estrellas era enorme, por lo que pudieron crear elementos más pesados.

¿Por qué se crearon elementos pesados ​​tan rápidamente?

Un grupo de gas que se convertirá en una nueva estrella.

Similar al disco giratorio de gas a partir del cual los planetas formaron gas que se deposita en un disco debido a la rápida rotación de una protoestrella durante la formación de estrellas.

Un flujo de partículas hacia el exterior similar al viento solar.

Corrientes de gas de alta velocidad que muchas protoestrellas jóvenes disparan al espacio.

Las interacciones gravitacionales entre el par binario de protoestrellas y otras protoestrellas y grupos de gas en su vecindad pueden eliminar el momento angular del sistema binario. Luego, su órbita se vuelve más pequeña y terminan bastante cerca el uno del otro.

¿Cómo se forman los sistemas binarios cercanos?

La presión que detiene la contracción gravitacional antes de que pueda comenzar la quema de hidrógeno ocurre cuando las nubes en contracción con una masa demasiado baja nunca se convierten en estrellas porque sus temperaturas centrales nunca superan el umbral de 10 millones de K necesario para una fusión nuclear eficiente.

Tipo de presión que depende solo de la densidad y no de la temperatura.

El tipo de presión que ocurre cuando los electrones están tan apretados que apenas pueden moverse ocurre en nubes con masas bajas.

Estrellas fallidas que se forman como resultado de una protoestrella a la que se le impidió iniciar la fusión nuclear debido a la presión de la degeneración.

Estos objetos ocupan el espacio difuso entre planetas y estrellas porque su presión de degeneración nunca sucumbirá a la gravedad, por lo que seguirá existiendo.

A pesar de sus nombres, estos objetos irradian en el infrarrojo y se ven de color magenta o rojo.

Presión provocada por la luz que determina la masa máxima de una estrella.

La presión de la radiación es tan fuerte que la gravedad a menudo no puede resistirla, por lo que las estrellas crecen demasiado, la presión de la radiación elimina sus capas adicionales hasta que se alcanza el equilibrio gravitacional una vez más.

¿Por qué las estrellas tienen masas máximas?

Cuentan el número de estrellas de baja masa en las inmediaciones del Sol y usan este recuento para estimar cuántas estrellas de este tipo se han formado en toda la historia de nuestra galaxia. Los resultados muestran que los cúmulos de estrellas recién formados tienen muchas más estrellas de masa baja que estrellas de masa alta.

¿Cómo determinan los astrónomos la masa promedio de las estrellas recién nacidas?

Estrellas nacidas con menos de 2 veces la masa de nuestro sol.

Comienza con pesos al nacer entre 2 y 8 masas solares.

Estrellas nacidas con masas superiores a aproximadamente 8 masas solares.

temperatura interna y masa

¿De cuándo depende la profundidad de la zona de convección de una estrella & # 8217s?

¿Qué grosor tiene la zona de convección en estrellas de masa extremadamente baja?

Una pequeña estrella de tipo M espectral que muestra destellos particularmente fuertes en su superficie.

Las capas externas del Sol se expandirán hacia afuera a medida que el hidrógeno en las capas externas se fusiona, y el núcleo se encogerá bajo el aplastamiento de la gravedad. Crecerá hasta convertirse en un subgigante y su luminosidad aumentará sustancialmente. Dentro de mil millones de años, el Sol se convertirá en una gigante roja. Será 100 veces más grande en radio y 1000 veces más brillante en luminosidad. El equilibrio gravitacional disminuye, por lo que la fusión nunca se equilibra y el núcleo continúa encogiéndose. El enorme radio debilita la fuerza de la gravedad y grandes cantidades de masa se escapan. La presión de degeneración evita que el núcleo se caliente lo suficiente como para fusionar el helio por sí solo.

¿Qué pasará cuando el Sol se quede sin hidrógeno para fusionarse?

Fusión de hidrógeno en una capa alrededor del núcleo.

Ocurre solo cuando los núcleos chocan entre sí a velocidades mucho más altas que las necesarias para la fusión de hidrógeno (porque los protones tienen una carga más positiva y, por lo tanto, se repelen entre sí con una fuerza más fuerte), lo que significa que requiere temperaturas mucho más altas que la fusión de hidrógeno.

Tres núcleos de helio se convierten en un núcleo de carbono.

Explica el proceso de fusión del helio.

El evento que marca el inicio repentino de la fusión de helio en el núcleo de helio previamente inerte de una estrella de baja masa.

El destello de helio libera una enorme cantidad de energía en el núcleo. La temperatura aumenta tanto que la presión térmica se vuelve dominante y la presión de degeneración ya no es relevante. La presión térmica empuja hacia atrás contra la gravedad y el núcleo comienza a expandirse. Empuja la capa de hidrógeno ardiendo hacia afuera, lo que ralentiza su velocidad de fusión. Las capas externas se contraen y la estrella cambia de rojo a amarillo, convirtiéndose en una estrella que quema helio.

Explica cómo comienza la fusión del helio en una estrella de baja masa.

La línea de estrellas que queman helio en el diagrama H-R que difieren en la temperatura de la superficie pero tienen la misma luminosidad.

Se expandirá una vez más, lo que será provocado por la fusión de helio en las capas externas. La capa de hidrógeno todavía arderá sobre la capa de helio. Ambas capas se contraerán junto con el núcleo, lo que impulsará tasas de fusión tan altas que la estrella se expandirá a un tamaño y luminosidad aún mayores que los que tenía como gigante roja. La tasa de fusión aumenta cada pocos miles de años debido a los pulsos térmicos. La degeneración detiene el colapso del núcleo, por lo que nunca se calienta lo suficiente como para fusionar el carbono. Puede convertirse en una estrella de carbono cuando los pulsos térmicos traen carbono desde el núcleo a la superficie. Las capas exteriores serán expulsadas. El núcleo expuesto emitirá radiación, lo que lo hará brillar intensamente como una nebulosa planetaria. La nebulosa eventualmente desaparecerá, y todo lo que quedará es la estrella y el núcleo # 8217s, que ahora es una enana blanca.

¿Cómo muere una estrella de baja masa después de agotar su fusión de helio?

La brillante nube de gas expulsada de una estrella de baja masa al final de su vida.

En 3-4 mil millones de años, el brillo del Sol condenará a la Tierra. Tendrá un efecto invernadero desbocado. Los océanos se evaporarán y los seres vivos probablemente morirán. Las temperaturas subirán drásticamente. El sol se encogerá, pero 100 millones de años después, se expandirá nuevamente y engullirá a todos los planetas.

Explica qué le pasará a la Tierra cuando el Sol deje de fusionar hidrógeno.

El ciclo de reacciones mediante el cual las estrellas intermedias fusionan hidrógeno en helio.

Desarrolla una capa que quema hidrógeno y sus capas externas comienzan a expandirse hacia afuera, convirtiéndola finalmente en una estrella supergigante. El núcleo se contrae, lo que libera energía que aumenta la temperatura del núcleo hasta que se calienta lo suficiente como para fusionar el helio en carbono. Una vez que el helio está completamente fusionado, el núcleo se contrae, por lo que su temperatura y presión aumentan. Se forma una capa de helio entre el núcleo y la capa de hidrógeno. El núcleo comenzará a fusionar elementos aún más pesados ​​hasta el final de la vida de la estrella.

¿Qué sucede cuando una estrella de gran masa se queda sin hidrógeno en su núcleo?

Reacciones en las que un núcleo de helio se fusiona con otro núcleo.

Parece una cebolla porque ha fusionado tantos tipos diferentes de elementos que tiene toneladas de capas de fusión.

¿Cómo se ve una estrella de gran masa cerca del final de su vida y por qué?

No puede generar ningún tipo de energía nuclear.

La estrella ya no tiene forma de producir energía, por lo que cuando el núcleo y las cáscaras están llenas de hierro, incluso la presión de degeneración no puede hacer nada, por lo que la gravedad la aplasta, lo único que puede salvarla es una explosión de supernova.

¿Por qué la acumulación de hierro es catastrófica para la estrella?

Los electrones y protones en el núcleo de la estrella se fusionan, formando neutrones. Por lo tanto, sin electrones, la presión de degeneración no puede existir y el núcleo libera neutrinos. La gravedad tiene rienda suelta y el núcleo lleno de hierro se derrumba en una bola de neutrinos. Las capas externas de la estrella se lanzan al espacio, creando la supernova. La bola de neutrones que queda forma una estrella de neutrones. En algunos casos, la masa puede ser tan grande que se convierta en un agujero negro.

¿Cómo ocurre una supernova?

Una explosión titánica de una estrella de gran masa y las capas exteriores # 8217 que se proyectan al espacio después del colapso del núcleo de hierro.

La bola de neutrones que quedó después de una supernova del colapso de una estrella de gran masa y el núcleo # 8217s.

Un pozo sin fondo en el espacio-tiempo creado después de la explosión de una supernova y el colapso de una estrella de gran masa y una estrella de neutrones # 8217s.

Una nube de escombros en expansión de la explosión de una supernova.

Una supernova presenciada en la Tierra en 1987 fue la supernova más cercana a la Tierra en casi 400 años y ayudó a los astrónomos a refinar las teorías de las supernovas.

Las dos estrellas en binario cerrado & # 8211 una estrella de gran masa que parece vivir más tiempo que su compañera de baja masa que & # 8217 ya es subgigante & # 8211 y ejercen fuerzas de marea entre sí, La gravedad de cada estrella atrae el lado cercano de la otra estrella con más fuerza de lo que atrae al lado lejano. Por lo tanto, las estrellas se estiran en formas similares a las de un fútbol en lugar de permanecer esféricas. También están bloqueados por mareas y siempre muestran la misma cara entre sí. La estrella de gran masa ha derramado sus capas externas sobre su compañera, por lo que la estrella compañera ganó masa en su lugar.

Explica la paradoja de Algol.

El proceso por el cual las fuerzas de marea en sistemas binarios cercanos hacen que la materia se derrame de una estrella a una estrella compañera en un sistema binario cercano.

La fuente de presión que empuja contra la gravedad en una enana blanca.

presión de degeneración electrónica

Presión de degeneración impuesta por electrones en enanas blancas y marrones.

La masa máxima posible para una enana blanca, que es de aproximadamente 1,4 masas solares.

Qué enana blanca se convertirá a medida que envejezca.

El disco en forma de remolino alrededor de una enana blanca que se forma cuando su estrella compañera en un binario derrama masa sobre ella mientras gira para conservar el momento angular.

Cuando rodean a las enanas blancas, emiten rayos X o radiación ultravioleta, que proporciona energía a la enana blanca.

Si su compañero deja caer material en su superficie, se formará una capa de hidrógeno y se fusionará hasta que se queme en una nova. El proceso puede comenzar de nuevo si el acompañante deja caer más material en la superficie.

¿Cómo puede una enana blanca en un binario reiniciar la fusión temporalmente?

La enana blanca explotará en una supernova enana blanca

¿Qué sucede si una enana blanca en crecimiento en un sistema binario continúa ganando masa hasta que se acerca al límite de la enana blanca?

No hay líneas de hidrógeno en una supernova enana blanca, y el brillo de una supernova enana blanca es menos complicado que el brillo de una supernova estelar masiva.

¿Cómo pueden los astrónomos distinguir entre supernovas enanas blancas y supernovas de estrellas masivas?

Una estrella de neutrones desde la que vemos rápidos pulsos de radiación a medida que gira.

Se liberaría una gran cantidad de energía, lo que crea un disco de acreción extremadamente luminoso y caliente. La estrella de neutrones irradia poderosos rayos X. Las emisiones pulsan rápidamente a medida que gira la estrella de neutrones. En un pico de luminosidad, la estrella de neutrones entra en erupción en un estallido de rayos X, que resulta de la ignición repentina de la fusión nuclear. Se produce una fusión constante y una capa de fusión de hidrógeno se asienta sobre una capa de fusión de helio. Pronto, se forman elementos más pesados ​​hasta que una explosión de rayos X finaliza el proceso. Sin embargo, puede empezar de nuevo.

¿Qué sucede si la materia cae en una estrella de neutrones en un sistema binario?

El límite entre el interior de un agujero negro y el universo exterior.

La inseparable combinación 4-D de espacio y tiempo.

El radio del horizonte de eventos.

¿De dónde proviene la evidencia sólida de los agujeros negros?

Luz con longitudes de onda muy cortas más cortas que los rayos X.

Los estallidos repentinos de rayos gamma del espacio profundo provienen de galaxias distantes, pero se desconoce su mecanismo preciso.

la formación de agujeros negros o la colisión de una estrella de neutrones y un agujero negro en un sistema binario

¿De dónde parecen provenir los estallidos de rayos gamma?

El tipo de galaxia que es la Vía Láctea.

¿Dónde reside la mayoría de las estrellas brillantes de la Vía Láctea?

¿Dónde se encuentran las estrellas más prominentes del halo?

¿Cuántos años luz de espesor tiene el disco?

un camino circular que va en la misma dirección en el mismo plano

¿Cómo orbitan las estrellas en el disco?

en órbitas orientadas al azar por encima y por debajo del disco

¿Cómo orbitan las estrellas en el bulbo y el halo?

En el halo no en el centro

¿Dónde se encuentra la mayor parte de la Vía Láctea & # 8217s masa?

El proceso de reciclaje galáctico en el que las estrellas expulsan gas al espacio donde se mezcla con el medio interestelar y finalmente forma nuevas estrellas.

1. Vientos estelares que arrastran su masa a lo largo de toda su vida.
2. los eventos de muerte de nebulosas planetarias y supernovas

Las dos formas básicas en que las estrellas devuelven su masa original al espacio interestelar.

Una capa en expansión de gas ionizado caliente impulsada por vientos estelares o supernovas en su interior, el gas está muy caliente y tiene una densidad muy baja.

El resultado de la detonación de una supernovas dentro del Sol & # 8217s vecindario.

Partículas como electrones, protones y núcleos atómicos que atraviesan el espacio interestelar a una velocidad cercana a la de la luz.

Pueden causar mutaciones genéticas en organismos vivos.

Cavidades de gas caliente que surgen cuando se combinan muchas burbujas individuales.

Cuando una superburbuja sale del disco y no queda nada que ralentice su expansión, el gas caliente brota del disco y se extiende a medida que se dispara hacia el halo galáctico.

Se refiere a un modelo para el reciclaje de gas en la Vía Láctea en el que fuentes de gas ionizado caliente se elevan desde el disco hacia el halo y luego se enfrían y forman nubes a medida que se hunden nuevamente en el disco.

Gas frío en el que los átomos de hidrógeno permanecen neutrales en lugar de ionizarse.

Cerca de estrellas calientes se encuentran gotas de gas brillante y coloridas.

Ondas impulsadas por gravedad de intensa densidad que se mueven a través de una galaxia espiral y son las encargadas de mantener sus brazos espirales.

Contiene tanto estrellas jóvenes como estrellas viejas, todas las cuales tienen proporciones de elementos pesados ​​de alrededor del 2%, como nuestro Sol.

Consiste en estrellas en el halo y la protuberancia, las cuales tienen una forma aproximadamente esférica. Las estrellas de esta población son siempre viejas y, por lo tanto, de baja masa.

Nuestra galaxia comenzó como una nube protogaláctica gigante que contenía todo el gas de hidrógeno y helio que la galaxia eventualmente se convirtió en estrellas. La gravedad hizo que la nube se contrajera y fragmentara. Las estrellas de la población esferoidal se formaron primero. Más tarde, el gas restante se instaló en un disco giratorio aplanado a medida que se contraía bajo la fuerza de la gravedad debido a la conservación del momento angular. Entonces, las estrellas en ese disco orbitaron en un patrón de rutina.

¿Cómo se formó la Vía Láctea?

En qué consiste la población esferoidal.

Nubes giratorias de gas y un cúmulo de varios millones de estrellas también, hay una fuente de campos magnéticos llamada Sagitario A *, que contiene unos pocos millones de masas solares, por lo que probablemente contiene un agujero negro masivo.

¿Qué hay en el centro de la galaxia?

Las estrellas nacen de colapsos gravitacionales de masas de gas en nubes moleculares. Las estrellas masivas explotan como supernovas cuando mueren, creando burbujas calientes en el medio interestelar que contienen nuevos elementos hechos por estas estrellas. Finalmente, este gas se enfría y se mezcla con el medio interestelar circundante, convirtiéndose en hidrógeno atómico y luego enfriándose más, produciendo nubes moleculares. Estas nubes moleculares luego forman estrellas, completando el ciclo estrella-gas-estrella.


Navegación

Si su unidad FTL de alta velocidad requiere que haya estado & quotthere & quot antes (o al menos tenga lecturas de & quotthere & quot para ir allí), entonces sus naves pueden llegar fácilmente a todas partes de su civilización.

Entonces el problema se convierte en: ¿cómo se obtienen las lecturas? Bueno, ahí es donde entra en juego su unidad FTL de baja velocidad (o tal vez incluso subliviana). Uno envía barcos por el camino largo / lento para explorar nuevos sistemas. Pueden ser drones o tripulados. Podrían tomar una lectura y regresar a casa (por FTL de alta velocidad) para reabastecerse cuando lo necesiten, y luego regresar a donde estaban (o ser reemplazados por barcos más modernos).

No es descabellado en este caso que su FTL de alta velocidad sea también su mecanismo de comunicación interestelar.

En este punto, se podrían introducir cosas raras. Se pudo encontrar un fragmento de nave alienígena (sin unidad) con lecturas de alguna galaxia distante (o alguna galaxia en un universo diferente, ¿podrías notar la diferencia?). Se pudieron encontrar otras civilizaciones y compartir lecturas. Se pudo encontrar y analizar la sonda de reconocimiento de drones de otra persona. o quizás al revés.

No hay ninguna razón por la que la gente no pueda viajar intergalácticamente y, sin embargo, ningún barco que parta de esa manera ha regresado.

Talves esto es posible y ninguno de los barcos querer regresar.

Recuerde, la ciencia ficción involucra menos la imaginación cuando explica hasta el último detalle.

Esto es lo que puedo pensar.

1. Límites de distancia

Si bien la unidad de salto hace un trabajo impresionantemente bueno al jugar con el espacio para llevarlo del punto A al punto B, tiene sus limitaciones. Como resultado, si bien puede manejar ir a cualquier parte de nuestra galaxia, no puede manejar ir a otra parte. Podrías resolver esto haciendo varios saltos, pero eso requeriría más tiempo para calcular cada salto.

2. Límites de la fuente de alimentación

Desafortunadamente, el espacio de deformación consume algo de energía. No es barato para empezar, la cantidad de energía gastada en un salto aumenta exponencialmente con la distancia. Como resultado, el problema de ir a otra galaxia es el siguiente: los sistemas planetarios más avanzados pueden dar a sus naves (apenas) la energía suficiente para llegar a otra galaxia, pero una vez que la nave llega allí, se atasca. No hay vuelta atrás, simplemente no podrán generar suficiente energía. Pasar varios saltos no es una solución, todavía necesita más potencia de la que puede producir un barco.

3. Puntos de salto

Saltar puede ser instantáneo, pero viene con su parte de problemas. Uno de los más importantes es que los barcos deben ir hacia y desde "puntos de salto" relativamente pequeños. Estos deben estar mapeados con anticipación, no se puede saltar al azar. Enviar una sonda exploratoria subluz a otra galaxia llevaría demasiado tiempo, por lo que nadie se ha molestado nunca. Hasta que ahora Hace 5 millones de años, eso es.

4. Las matemáticas son demasiado complejas

Tanto la gravedad como el salto impulsan el espacio de deformación. Como resultado, la presencia de gravedad complica mucho los cálculos para un salto. Estos cálculos se vuelven más complejos con la distancia y su precisión disminuye proporcionalmente. Para cuando llegas a las distancias interestelares, los cálculos son tan complejos que resultan incalculables. (No es que importe incluso si pudiera, los márgenes de error son ± 2 anchos de galaxia).

Esta es una respuesta larga, en ocho partes, con varias sugerencias de por qué viajar a otras galaxias podría ser poco práctico en un escenario de ópera espacial con viajes de estrellas FTL. Es posible que la combinación de dos o más sugerencias funcione para su historia.

¿Qué tan lejos viajan las personas en el espacio interestelar dentro de nuestra galaxia en tu historia? Ese será un factor importante para determinar qué tan difícil puede ser llegar a otras galaxias.

Primera parte: algunos hechos astronómicos básicos para escritores de ciencia ficción.

Si hay una unidad más rápida que la luz (FTL) en su historia que funciona más o menos al hacer que la nave espacial viaje a través de todo el espacio entre la estrella A y la estrella B, ese viaje tiene que ser a una o más velocidades FTL específicas.

Por lo tanto, es posible que solo haya una velocidad única para el viaje FTL, en cuyo caso se puede establecer en cualquier valor que el autor desee para su historia. O si hay un rango de posibles velocidades FTL, ir más rápido puede requerir exponencialmente más energía, hasta que sería imposible proporcionar suficiente energía para viajar más rápido que una velocidad específica.

Así que aquí hay información básica útil sobre la "geografía" del espacio interestelar e intergaláctico.

Observo que en esta región de nuestra galaxia, la distancia típica entre una estrella y la siguiente estrella más cercana sería de unos cuatro años luz o cinco años luz. Y varias estrellas individuales difieren en qué tan cerca están de sus vecinas más cercanas en este momento. Pero, por regla general, un viaje de una estrella a la estrella más cercana no suele ser mucho más o menos de unos cuatro o cinco años luz. Los viajes a estrellas que no son las más cercanas a la estrella de origen de uno pueden ser unas pocas veces más largos, o cientos o miles de veces más largos.

La mayoría de las estrellas de nuestra galaxia se encuentran en el bulbo central, que tiene unos pocos miles de años luz de diámetro, y en el disco galáctico, que tiene unos 100.000 años luz de diámetro y unos 1.000 años luz de espesor. Entonces, básicamente, si su estrella de origen está en el borde del disco galáctico, las estrellas más lejanas del disco galáctico estarán a unos 100.000 mil años luz de distancia, lo que equivale a unas 20.000 a 25.000 veces la distancia típica entre una estrella y su vecino más cercano. .

Entonces, como regla general, las posibles longitudes de los viajes interestelares dentro del disco galáctico varían en un factor de 20.000 a 25.000. Entonces, una historia en la que un viaje de la estrella A a la estrella B toma 1 día mientras que un viaje de la estrella A a la estrella C toma 10,000 años o 3,352,500 días, a la misma velocidad FTL y dentro de nuestra Vía Láctea, sería imposible.

La Vía Láctea también tiene un halo de cúmulos de estrellas globulares dispersos y estrellas individuales dispersas que tiene un diámetro de unos 200.000 años luz.

Hay alrededor de 113 galaxias en lo que se llama el grupo local de galaxias. La mayoría de ellas son diminutas galaxias enanas cuyos diámetros son solo unos pocos miles de años luz.

Las distancias entre la Tierra y esas 113 galaxias en su mayoría diminutas en el grupo local varían entre 70.000 años luz y 4.440.000 años luz. Y si la galaxia enana de Canis Major en realidad es una galaxia (lo que se discute) está a solo 25.000 años luz de la Tierra. Y más allá del grupo local de galaxias, hay miles de millones de galaxias detectables a distancias de hasta 13,260,000,000 años luz para la galaxia MACS0647-JD.

La Tierra está a unos 25.000 años luz del centro de la Vía Láctea y, por tanto, a unos 75.000 años luz de las estrellas en el extremo más alejado del disco galáctico. Por lo tanto, si las naves espaciales FTL siempre viajan a 75.000 años luz por año, se necesitaría aproximadamente un año para viajar desde la Tierra hasta el borde más alejado del disco galáctico, y también aproximadamente un año para viajar desde la Tierra hasta las galaxias más cercanas.

Hay ocho o nueve galaxias diminutas a una distancia de 100.000 años luz de la Tierra. Entonces, si los satélites espaciales FTL viajan a 75,000 veces la velocidad de la luz, habría ocho o nueve galaxias que podrían alcanzarse en menos de 1.333 años de viaje. Hay 16 o 17 galaxias a las que se podría llegar en menos de 2 años de viaje, 22 o 23 galaxias a las que se podría llegar en menos de 3 años de viaje, y 31 o 32 galaxias a las que se podría llegar en menos de cuatro años de viaje, y pronto.

Entonces, si es posible llegar a todas las partes de la Vía Láctea en un tiempo de viaje que los futuros viajeros del espacio consideran aceptable y práctico, debería ser posible llegar al menos a algunas de las galaxias más cercanas en un tiempo de viaje aceptable y práctico. .

En la región cercana a la Tierra, la densidad estelar es de aproximadamente 0,004 estrellas por año luz cúbico, o aproximadamente 0,14 estrellas por pársec cúbico.

Segunda parte: si los barcos FTL viajan a una velocidad constante.

Con la densidad estelar en la región cercana a la Tierra, un volumen esférico de espacio con un radio de 50 años luz y un diámetro de 100 años luz contendría alrededor de 2.096 sistemas estelares. Una esfera con un diámetro de 100 años luz se extendería a lo largo de una milésima del diámetro de la Vía Láctea y se vería muy pequeña y sin importancia en un mapa de la galaxia. El viaje más largo posible dentro de una esfera de este tipo sería de 100 años luz, alrededor de 20 a 25 veces más lejos que un viaje de una estrella a su estrella vecina más cercana.

Si entre una estrella de cada mil a una estrella de cada diez tiene un planeta con vida nativa, o un planeta habitable para humanos en el que pueden asentarse, o un planeta gobernado por el gobierno espacial en la historia, o un planeta con vida nativa vida inteligente, o es interesante para su historia, habrá entre 2 y 200 planetas de este tipo dentro de ese volumen de espacio.

Si un viaje de 100 años luz lleva 1 año, un viaje a la estrella más cercana debería llevar entre 14,6 y 18,2 días, y un viaje a una pequeña galaxia externa a solo 70.000 años luz de distancia debería llevar 700 años.

Habría alrededor de 2.096.000 estrellas en un volumen esférico de espacio con un radio de 500 años luz y un diámetro de 1.000 años luz, un mero uno por ciento del diámetro del disco galáctico. El viaje más largo posible en una esfera de este tipo sería de 1.000 años luz de largo, que sería de 200 a 250 veces la longitud de la mayoría de los viajes desde una estrella a su estrella vecina más cercana.

Si entre una estrella de cada mil a una estrella de cada diez tiene un planeta con vida nativa, o un planeta habitable para humanos en el que pueden asentarse, o un planeta gobernado por el gobierno espacial en la historia, o un planeta con vida nativa vida inteligente, o es interesante para su historia, habrá alrededor de 2.000 a 200.000 planetas de este tipo dentro de ese volumen de espacio.

Si se tarda un año en viajar 1.000 años luz, tardará entre 1,4 y 1,8 días en viajar de una estrella a su vecina más cercana, y unos 70 años en viajar a la pequeña galaxia exterior más cercana.

Un volumen de espacio en forma de cilindro con una altura de 1.000 años luz y un radio de 500 años luz contendría alrededor de 3.140.000 estrellas. Ese espacio tendría un diámetro de 1.000 años luz, el uno por ciento del diámetro del disco galáctico. El viaje más largo posible dentro de ese espacio sería de 1.414 años luz, aproximadamente 282,8 a 353,5 veces más que un viaje típico de una estrella a su estrella más cercana más cercana.

Si entre una estrella de cada mil a una estrella de cada diez tiene un planeta con vida nativa, o un planeta habitable para humanos en el que pueden asentarse, o un planeta gobernado por el gobierno espacial en la historia, o un planeta con vida nativa vida inteligente, o es interesante para su historia, habrá entre 2.996 y 299.600 planetas de este tipo dentro de ese volumen de espacio.

Si se tarda 1 año en viajar 1.414 años luz, tardará entre 1,03 y 1,2 días en viajar de una estrella a su vecina más cercana, y unos 49,5 años en viajar a la pequeña galaxia exterior más cercana.

Un volumen de espacio en forma de cilindro con una altura de 1.000 años luz y un radio de 1.000 años luz contendría unas 12.560.000 estrellas. Tendría 2.000 años luz de diámetro, 2 por ciento del diámetro del disco galáctico, y el viaje más largo posible dentro de ese espacio sería de 2.236 años luz de largo, y sería de 447 a 559 veces más largo que un viaje a la estrella. estrella vecina más cercana.

Si entre una estrella de cada mil a una estrella de cada diez tiene un planeta con vida nativa, o un planeta habitable para humanos en el que pueden asentarse, o un planeta gobernado por el gobierno espacial en la historia, o un planeta con vida nativa vida inteligente, o es interesante para su historia, habrá entre 11,984 y 1,198,400 planetas de este tipo dentro de ese volumen de espacio.

Si tarda 1 año en viajar 2.236 años luz, tardará entre 0,65 y 0,81 días en viajar de una estrella a su vecina más cercana, y alrededor de 31,3 años en viajar a la pequeña galaxia exterior más cercana.

Así que me parece perfectamente aceptable desde el punto de vista de la historia establecer la historia en un vasto volumen de espacio, que todavía es pequeño en comparación con toda la galaxia, y hacer que las naves espaciales FTL viajen lo suficientemente rápido para el propósito de la galaxia. historia y, sin embargo, lo suficientemente lento como para que los viajes incluso a la galaxia Draco II, a solo 70.000 años luz de la Tierra, tomarían demasiado tiempo para que cualquiera quisiera hacer el viaje, o para que cualquier barco llevara suficiente combustible para el viaje.

Tercera parte: ¿Qué pasa si los barcos FTL aceleran y desaceleran?

Los cálculos anteriores se hicieron asumiendo que los barcos FTL viajan solo a una sola velocidad.

Pero, ¿qué pasa si los barcos FTL en la historia aceleran a un ritmo constante hasta que están a la mitad del camino hacia el destino y luego desaceleran durante el resto del viaje? En ese caso, alcanzarían la velocidad media en el viaje en una cuarta parte del viaje.

Si tomara 100 años a la tasa de aceleración y desaceleración viajar 163,000 años luz a la Gran Nube de Magallanes, la velocidad promedio en el viaje sería 1,630 veces la velocidad de la luz, y la nave alcanzaría esa velocidad después de 25 años de aceleración. Por tanto, la tasa de aceleración sería de 65,2 años luz por año por año de aceleración, o 0,1785 años luz por año por día de aceleración.

Si nadie hace un viaje de más de un año terrestre, alcanzaría la velocidad promedio en un viaje tan largo después de un cuarto de año terrestre, y esa velocidad promedio sería de 16,3 años luz por año. Así, los viajes más largos que realizaría la gente serían a una distancia de 16,3 años luz, y el espacio explorado sería una esfera de unos 32,6 años luz de diámetro, con un volumen de 18.140,59 años luz cúbicos y que contenía unas 72 estrellas.

Si un viaje a la galaxia de Andrómeda, a 2.536.000 años luz de distancia, tomara 100 años en aceleración y desaceleración constantes, la velocidad promedio sería 25.360 veces la velocidad de la luz, y se alcanzaría después de 25 años de aceleración. Por lo tanto, la nave FTL se aceleraría a un ritmo de 1.014,4 veces la velocidad de la luz por año, o 2.772 veces la velocidad de la luz por día.

Si nadie hace un viaje de más de un año terrestre, alcanzaría la velocidad promedio en un viaje tan largo después de un cuarto de año terrestre, y esa velocidad promedio sería de 253,6 años luz por año. Por lo tanto, los viajes más largos que realizaría la gente serían a una distancia de 253,6 años luz, y el espacio explorado sería una esfera de unos 507,2 años luz de diámetro. Una esfera de este tipo tendría un volumen de unos 68.300.000 años luz cúbicos y contendría unas 273.200 estrellas.

Con esa aceleración, se necesitarían 44 días para viajar 4 años luz y 50 días para viajar 5 años luz.

Si un viaje a la galaxia de Andrómeda, a 2.536.000 años luz de distancia, tomara 50 años con aceleración y desaceleración constantes, la velocidad media sería 50.720 veces la velocidad de la luz, y se alcanzaría tras 12,5 años de aceleración. Por lo tanto, la nave FTL se aceleraría a una tasa de 4.057,6 veces la velocidad de la luz por año, o 11,109 veces la velocidad de la luz por día.

Si nadie hace un viaje de más de un año terrestre, alcanzaría la velocidad promedio en un viaje tan largo después de un cuarto de año terrestre, y esa velocidad promedio sería de 1.014,4 años luz por año. Por lo tanto, los viajes más largos que realizaría la gente serían a una distancia de 1.014,4 años luz, y el espacio explorado sería una esfera de unos 2.028,8 años luz de diámetro. Tal esfera tendría un volumen de aproximadamente 4.370.000.000 de años luz cúbicos y contendría alrededor de 17.480.000 estrellas.

Con esa aceleración, se necesitarían 22 días para viajar 4 años luz y 25 días para viajar 5 años luz.

Si un viaje a la galaxia de Andrómeda, a 2.536.000 años luz de distancia, tomara 10 años con aceleración y desaceleración constantes, la velocidad promedio sería 253.600 veces la velocidad de la luz, y se alcanzaría después de 2.5 años de aceleración. Por lo tanto, la nave FTL se aceleraría a un ritmo de 101,440 veces la velocidad de la luz por año, o 277,275 veces la velocidad de la luz por día, o 11,553 años luz por hora, por lo que los viajes interestelares más cortos deberían tomar menos de una hora.

Si nadie hace un viaje de más de un año terrestre, alcanzaría la velocidad promedio en un viaje tan largo después de un cuarto de año terrestre, y esa velocidad promedio sería de 25.360 años luz por año. Por tanto, los viajes más largos que realizaría la gente serían a una distancia de 25.360 años luz, y el espacio explorado sería una esfera de unos 50.720 años luz de diámetro. Una esfera así debería contener miles de millones de estrellas.

Entonces, si las naves FTL aceleran y desaceleran constantemente durante sus viajes, las matemáticas son un poco más complicadas, pero aún es posible que las naves FTL alcancen una gran cantidad de estrellas dentro de un tiempo razonable, mientras que otras galaxias aún tardarían demasiado en llegar. .

Cuarta parte: FTL es más rápido en distancias cortas y más lento en distancias largas.

Esto es lo opuesto a la aceleración que hace que la nave vaya más rápido en distancias largas.

En el Star Trek sitio Trek BBS se ha comentado que viajes cortos en Star Trek parecen implicar velocidades mucho más rápidas que los viajes largos. Y hay varias razones posibles para eso, incluidos los escritores de ciencia ficción que no tienen sentido de la distancia:

Una posible teoría para explicar eso en el universo sería que una nave que viaja más rápido que la luz podría tener que detenerse periódicamente para descansar, recargar y regenerar los motores FTL. Y la frecuencia con la que el barco tiene que detenerse y / o el tiempo que se tarda en tener los motores listos para usar nuevamente, puede depender de qué tan rápido viaja. Posiblemente, un aumento lineal en la velocidad podría requerir un aumento geométrico en el tiempo de inactividad cuando los motores no se pueden usar. Si es así, eventualmente el tiempo de viaje usando la velocidad FTL más rápida podría igualar y luego superar el tiempo de viaje usando una velocidad FTL más lenta, por lo que solo sería práctico usar las velocidades FTL más rápidas que el barco es capaz de viajar distancias cortas en emergencias. . Por lo tanto, las naves FTL tendrían un límite de velocidad superior para viajes de larga distancia, uno que podría hacer que los viajes a otras galaxias tuvieran tiempos de viaje demasiado largos para ser prácticos.

Y si las naves espaciales hacen saltos instantáneos a través del espacio, los motores pueden necesitar tiempo para descansar, recargarse y regenerarse entre saltos. Y si el tiempo entre períodos de descanso disminuye geométricamente con la longitud de los saltos a través del espacio, y / o la longitud de los períodos de descanso aumenta geométricamente con la longitud de los saltos, eventualmente hacer saltos más largos será tan lento como hacer saltos más cortos, y luego más lento.

Posiblemente, un salto lo suficientemente largo como para llegar a otra galaxia de un solo salto podría requerir que los motores descansen, se recarguen y se regeneren durante décadas o siglos, y la tripulación estaría muerta antes de poder regresar a su galaxia de origen. Y posiblemente la velocidad total más rápida haciendo muchos saltos e incluyendo períodos de descanso a otra galaxia también llevaría décadas o siglos y toda la tripulación moriría antes de llegar a la galaxia.

Quinta parte: Saltos a través del hiperespacio

Quizás tus naves viajen haciendo saltos instantáneos a través del hiperespacio. Quizás siempre se necesita un día para que los motores de un barco se recarguen y hagan otro salto. Tal vez cuanto mayor sea la distancia recorrida por un salto, más energía se necesita para saltar, y el uso más eficiente de la energía del salto es realizar saltos de hasta diez años luz de longitud que le permitan llegar a su destino.

Supongamos que incluso una nave de un solo hombre, con suministros para mantener con vida a una sola persona, y con el resto de la nave repleto de motores de salto y la energía suministrada para los saltos, solo puede transportar suficiente energía y suministros para mil saltos, y por lo tanto, un viaje de ida y vuelta de 10.000 años luz, que tendría que estar a 5.000 años luz de distancia y 5.000 años luz de regreso a la civilización para que el piloto evite morir en el espacio.

A una velocidad máxima de 10 años luz por día, si nadie estuviera dispuesto a hacer un viaje de más de un año, el volumen explorado de la galaxia sería una esfera con un radio de 3.652,5 años luz y un diámetro de 7.305 años luz. Esa esfera tendría un volumen de aproximadamente 204.000.000.000 de años luz cúbicos, y si la densidad de estrellas fuera la misma que en nuestra región de la galaxia, contendría alrededor de 816.000.000 de estrellas, menos del uno por ciento de las estrellas de la Vía Láctea. Sin embargo, tal esfera de espacio sería lo suficientemente grande como para que probablemente hubiera una variación considerable en la densidad estelar dentro de ella.

Con barcos capaces de hacer un salto de varios años luz por día, debería llevar menos de un día hacer los viajes interestelares más cortos.

Sexta parte: una barrera galáctica

En el segundo Star Trek episodio piloto & quot donde ningún hombre ha ido antes & quot el Empresa encontró una barrera de energía alrededor de la Vía Láctea que le causó un daño significativo.

En "Por cualquier otro nombre", una nave de la galaxia de Andrómeda resultó dañada al cruzar la barrera de energía y su tripulación la abandonó y utilizó botes salvavidas para llegar a un planeta.

Entonces, posiblemente en su historia podría haber una barrera de energía en el borde de la Vía Láctea. Y posiblemente cualquier barco que intente cruzarlo sea destruido.

Y esa barrera de energía podría ser un escudo de fuerza artificial diseñado para proteger a la Vía Láctea de algo exterior. Y posiblemente tus héroes descubran que Algo Exterior está tratando de romper la barrera.

O tal vez el escudo de fuerza artificial fue diseñado para proteger al resto del universo de los horrores dentro de nuestra galaxia. Y posiblemente en tu historia los supervivientes de la raza humana están en una & quot; flota fugitiva de etiqueta de arrastre & quot; buscando dejar la Vía Láctea y huir a otra galaxia para sobrevivir, pero el escudo de fuerza evita que sus naves abandonen la Vía Láctea a medida que la amenaza se acerca y más cerca.

Par siete: No viajar entre galaxias en la serie Foundation de Asimov

Esta pregunta planteaba por qué los humanos no intentaron asentar otras galaxias en la serie Foundation de Asimov.

Y posiblemente algunos de los comentarios y respuestas allí puedan sugerirle algo.

Octava parte: Quizás la unidad FTL sea más rápida en un espacio más denso.

Me parece lógico que una unidad FTL pueda ser más rápida en el espacio interestelar que en el espacio interplanetario, y más rápida en el espacio intergaláctico que en el espacio interestelar.

Y lo mismo le parecía lógico a E.E. Smith en su Lensman serie. En Lensman gris, cuando Kimball Kinneson se pone en marcha Intrépido para investigar la Segunda galaxia, hogar de las fuerzas de Boskone, descubren que la energía cósmica (que no debe confundirse con los rayos cósmicos) que pueden capturar para impulsar su unidad espacial es mucho más abundante en el espacio intergaláctico, mientras que la densidad de partículas disminuye abajo del barco con fricción es mucho menor. Los dos factores combinados permitieron Intrépido viajar mucho más rápido en el espacio intergaláctico que dentro de nuestra galaxia.

Pero es posible que en algunas historias de ciencia ficción ocurra lo contrario. Posiblemente, paradójicamente, el impulso espacial funciona mejor donde la densidad de iones, átomos, moléculas y partículas de polvo en el espacio es mayor, en lugar de ralentizarse al tener que lidiar con ellos.

O tal vez la unidad espacial FTL funcione mejor en un espacio más deformado. Cuanto más deformado el espacio por la gravedad, más rápido puede viajar la nave. Y el grado en que el espacio se deforma por la gravedad depende de qué tan cerca y qué tan masivos sean los distintos cuerpos astronómicos.

Entonces, dentro de nuestra galaxia, la nave FTL iría más rápido cuanto más cerca estuviera del bulbo central de la galaxia, y más lenta cuanto más lejos estuviera del bulbo central.

Y fuera de nuestra galaxia, la nave iría más lento cuanto más se alejara de nuestra galaxia hasta que se acercara lo suficiente a la galaxia objetivo para que la gravedad de esa galaxia fuera más fuerte que la gravedad de nuestra galaxia.

Y si el viaje espacial implica hacer saltos instantáneos de un punto a otro, tal vez puedan ser saltos más largos en un espacio más deformado y saltos más cortos en un espacio menos deformado.


La letra pequeña: Los siguientes comentarios son propiedad de quién los escribe. No somos responsables de ellos de ninguna manera.

54.000 grados? (Puntuación: 3)

¿Me perdí algún tipo de nota en la que el espacio no es realmente frío sino muy caliente?

Re: 54.000 grados? (Puntuación: 5, informativo)

Esto también me confundió, hasta que me di cuenta de que estaban hablando del plasma dentro del espacio, no del espacio en sí.

Re: 54.000 grados? (Puntuación: 5, informativo)

La temperatura del medio interestelar es su temperatura, no hay diferencia de temperatura para el "espacio". La pregunta está en la asombrosa baja densidad, ¿importa que haya algunas partículas de alta energía? Lo mismo ocurre con las naves espaciales, especialmente las con crin, que tienen más problemas de sobrecalentamiento. La termodinámica se vuelve contraria a la intuición cuando se opera casi al vacío.

Re: 54.000 grados? (Puntuación: 4, interesante)

Sospecho que a las densidades de gas / plasma en el ISM, cualquier nave espacial puede arrojar radiativamente el calor adicional.

Re: 54.000 grados? (Puntuación: 4, Perspicaz)

Yo diría que la pregunta es si tiene algún sentido hablar sobre la temperatura del espacio, y también diría que la respuesta es no. En el espacio, tendría que hablar sobre la cantidad de energía térmica por unidad de volumen, que luego podría compararse significativamente con algo con lo que el lector esté familiarizado.

Re: (Puntuación: 3)

No, hay DOS temperaturas para el espacio: la de la materia y la de la radiación electromagnética. Equilibrar solo con la materia (sin generar calor adicional internamente) haría que un objeto se acercara a la alta temperatura citada en TFA. Equilibrarse solo con la luz se acercaría a la temperatura del cuerpo negro, en algún lugar por encima de 2,7 kelvin, dependiendo de qué tan cerca esté de fuentes de luz locales como estrellas y planetas.

La materia puede estar muy caliente, pero es delgada. A menos que tus intereses

Re: (Puntuación: 2)

Re: 54.000 grados? (Puntuación: 5, interesante)

La trayectoria de las sondas es el resultado de su itinerario "Grand Tour". EG: fueron enviados a encontrarse con los planetas gigantes gaseosos, en sus ubicaciones orbitales, calculadas el día del lanzamiento.

Explorar la heliopausa / heliovaina fue una misión secundaria con la que se encargaron las sondas después de completar el gran recorrido. Como tal, sus trayectorias de salida no fueron planeadas para tal misión, son la consecuencia de lo que la sonda heredó después de sus interacciones finales durante la gran gira.

Dados los datos que han recopilado en diferentes partes de esa región, existe un deseo científico de obtener más fuentes de datos. Lamentablemente, las únicas fuentes de energía adecuadas para tal misión son los RTG, y esos necesitan materiales radiactivos que son difíciles de obtener en estos días y políticamente difíciles de lanzar, porque "¡Dios mío, qué tal si aterriza en mi patio trasero!" y otras tonterías.

Espero que los científicos puedan obtener lo que necesitan, pero tengo mis reservas sobre que lo obtengan.

Re: 54.000 grados? (Puntuación: 5, interesante)

Espero que los científicos puedan obtener lo que necesitan, pero tengo mis reservas sobre que lo obtengan.

Según recuerdo, la NASA ha adquirido fondos y permiso para construir un reactor que pueda producir el Pu-238 que necesitarán para futuras misiones. Después de que la NASA perdió algunas sondas muy valiosas por estar a la sombra demasiado tiempo, demasiado tiempo para que los paneles solares y las baterías mantuvieran todo funcionando, tuvieron una nueva urgencia para los materiales RTG.

Tengo confianza en que la NASA obtendrá sus RTG ahora.

Explorar la heliopausa / heliovaina fue una misión secundaria con la que se encargaron las sondas después de completar el gran recorrido. Como tal, sus trayectorias de salida no fueron planeadas para tal misión, son la consecuencia de lo que la sonda heredó después de sus interacciones finales durante la gran gira.

Sería interesante si pudiéramos tener una misión dirigida a otra estrella. Consigamos una sonda que pueda tomar el camino rápido a uno o dos planetas en su camino para examinar el material interestelar y tal vez después de algunas décadas nos dé algunas fotos cercanas y personales de otras estrellas y quizás algunos exoplanetas. Aprendimos mucho de las sondas lanzadas hace décadas y cómo hacer que duren mucho tiempo. Deberíamos empezar a pensar en misiones a escala de un siglo. La inmensidad del espacio se pierde para las personas, pero si la humanidad va a explorar el espacio, entonces debemos pensar en misiones que no viviremos lo suficiente como para llegar al final. El tiempo suficiente para que nuestros nietos no vean el final. Con suerte, esto proporcionará información para ayudar a la humanidad durante milenios.


Sí, extrañé http://www.bautforum.com/space-explo. ar-debris.html Gracias por informarme de la existencia del hilo.

Entonces, a la luz del hecho de que las colisiones se han discutido como un límite para los viajes interestelares rápidos, supongamos que se puede desarrollar un escudo para negar el problema. Quedan las preguntas. ¿Cuál es la velocidad subluz más rápida alcanzable? ¿Cuáles son algunas de las mejores formas, según el conocimiento actual, de alcanzar altas velocidades subluz?

La velocidad más grande que se puede alcanzar es c-x, donde x se puede reducir a un mínimo proporcional a la disponibilidad de potencia y masa propulsora. La mejor (en mi opinión, la única) forma de lograr los niveles requeridos de energía y propulsor es con haces de fotones colimados y haces de partículas enfocadas. Los haces de fotones suministran energía a paneles fotovoltaicos receptores relativamente grandes a partir de los cuales se desarrollan grandes corrientes y altos voltajes a través de las rejillas del acelerador de partículas que se utilizan para acelerar las partículas previamente dispuestas a lo largo del camino (la carretera en el desierto) que el vehículo debe tomar hacia una estrella objetivo. La tecnología de colimación de haz de fotones, máseres que emanan de arreglos en fase o mejor cuando estén disponibles, probablemente no se pueda mejorar para soportar más de 5 años luz de distancia, y la tecnología de enfoque de haz de partículas puede ser aún más difícil. Se pueden alcanzar velocidades superiores a 0,99999c.

Los sistemas que dependen de la fisión, la fusión o la materia / antimateria para los viajes interestelares, además de los problemas de seguridad y comodidad, probablemente sean demasiado intensivos en masa. Si no podemos hacerlo con máseres (o láseres) y efectos de vela más motores de iones, no lo haremos. Los niveles de potencia requeridos para un vehículo de 6 * 10 ^ 9 kg necesitarán

10 ^ 19 vatios de potencia continua emitida desde una estación solar en órbita polar dentro de la órbita de Mercurio. Estos niveles de masa y potencia (y un optimismo desmesurado) pueden hacer que un vehículo atraviese 5 años luz en 15 a 40 años, estacionar en órbita estelar y sostener una tripulación de diez humanos y varios embriones de animales y semillas de plantas durante todo el viaje. La fuerza de la vela de 10 ^ 17 vatios será una ayuda medible.

Esta tecnología está disponible actualmente, pero no en los niveles operativos y de eficiencia deseados. La implementación de ingeniería e infraestructura será enormemente difícil y costosa. Es esencial una alta confiabilidad de cada componente y ensamblaje utilizado en dispositivos extraterrestres

Los planetas gigantes de gas son los tanques de combustible para tal sistema, y ​​tendrán que ser monitoreados para que no hagamos un uso excesivo de su masa en diez mil años aproximadamente. Además, las células fotovoltaicas más eficientes requieren el uso de elementos más raros y no estoy seguro de su disponibilidad exclusivamente de fuentes terrestres.

También está el problema de la aceleración, creo.

Si mis matemáticas y mi razonamiento son correctos (¡y no siempre lo son!), 1 La gravedad de la Tierra acelera la materia a 21.9 mph. Dado que los efectos de la gravedad y la aceleración son equivalentes, si cada hora, su nave ganara una velocidad adicional de 21.9 mph, estaría simulando 1G en la nave (y todos los habitantes) durante la duración de su aceleración.

Con esa aceleración, se necesitarían 384 años para alcanzar el 10% de la velocidad de la luz. Incluso si los humanos pudieran soportar una aceleración constante de 10G, aún tomaría más de 38 años alcanzar esa velocidad. Y luego tomaría la misma cantidad de tiempo para desacelerar desde esa velocidad.

Por lo tanto, creo que es bastante seguro decir que, incluso asumiendo suficiente combustible, sin algunos avances en la física de ciencia ficción, las velocidades subluz más rápidas que los humanos podrían alcanzar serían prácticamente limitadas debido a la gran cantidad de tiempo que tardarían en alcanzar y luego disminuir. abajo de.

Peor Astrónomo, ha cometido algún error durante sus cálculos. 10% c es 30.000 km / s. En 1gee, eso toma alrededor de 3,000,000 segundos, o 35 días. Para alcanzar el 50% c, se necesitaría aproximadamente medio año.

Personalmente, creo que del 30% c al 60% c está en el & quotsweet spot & quot para viajes interestelares de corto alcance. Cualquier cosa más lenta tarda demasiado en llegar al destino. Cualquier cosa más rápida cuesta cantidades increíbles de energía extra sin reducir en gran medida el tiempo de viaje.

Mis tecnologías favoritas para alcanzar velocidades interestelares rápidas involucran láseres de electrones libres de rayos X enfocados por lentes de placa de zona gabor de hoja delgada. A diferencia de todas las demás posibilidades, excepto quizás los haces de partículas muy avanzados, estos pueden ser razonablemente compactos y, sin embargo, sabemos cómo enfocarlos de manera confiable a distancias interestelares. Eso significa que un par de satélites de soporte de 1 km de diámetro pueden disparar un rayo para alimentar una unidad estelar a muchos años luz de distancia.

Se puede usar un láser de rayos X para empujar directamente una nave estelar a través de una vela gris & quotribbon, una alternativa más robusta y simple a una vela láser tradicional. Esta puede ser una buena opción para la fase de aceleración de salida. También se puede utilizar para empujar un grupo de microvelas cercanas a C (pequeños discos giratorios que permanecen centrados en el rayo debido a una combinación de crestas superficiales y oscilación cíclica del rayo). Estas microvelas alimentan el cohete de una nave espacial simplemente impactando directamente con ráfagas de propulsor de sacrificio inerte. Las velocidades de escape alcanzables son un par de órdenes de magnitud mejores que las de las bombas nucleares, e incluso pueden superar a las de un cohete de antimateria (solo una fracción del escape de un cohete de antimateria está en forma de piones cargados que pueden ser desviados hacia atrás por una boquilla magnética) .

Un cohete propulsado por impacto de microesferas puede usarse de manera eficiente tanto para las fases de aceleración como de desaceleración. Y también, podría usarse para un viaje de regreso, si lo desea. Tenga en cuenta que la nave estelar es principalmente un gran tanque de propulsor en forma de toro, con un bucle magnético superconductor para proporcionar empuje y proteger contra los escombros. El propulsor inerte es inflado, el impacto cinético con una microesfera lo convierte en una explosión de partículas cargadas relativistas, desviadas por el campo magnético para el empuje. Un bajo nivel de propulsor inerte se lanza por delante de la nave estelar durante la fase de crucero, para ionizar cualquier partícula / escombros entrantes.

Quizás se pregunte por qué no sugiero que se use el láser para vaporizar directamente el propelente inerte. Esto se debe a que el plasma es en gran parte transparente a los rayos X. Los átomos propulsores pueden absorber eficientemente el haz de rayos X hasta que esté completamente despojado de electrones. En ese momento, ya no absorbe la energía del rayo. ¿El resultado? Una velocidad de escape máxima de alrededor de 300 km / s (asumiendo propulsor de plomo y un láser sintonizado en la transición del borde K de plomo). Sin embargo, tal impulso podría ser útil para maniobras interplanetarias después de llegar al sistema estelar de destino.

Oh, en caso de que no fuera obvio, mi respuesta es la n. ° 2.

¡Jaja! Es un aumento de 21,9 mph de velocidad por SEGUNDO, ¿verdad? ¡Ups!

Aparentemente estoy calificado para la misión Mars Climate Observer II.

Creo que la posibilidad 1 es la más alcanzable, ya sea animación suspendida o derrota del envejecimiento (o ambas). En realidad, estoy convencido de que la extensión de la vida indefinida se logrará dentro de 100 años; lo más probable es que no sea a través de "detener el envejecimiento", sino a través de "rejuvenecimientos" periódicos.

Para las personas que pueden esperar vivir para siempre, un viaje de 10.000 años a, digamos, un modesto 0,5% c puede no ser tan importante.

Si. El cohete propulsado por impacto cinético que prefiero es capaz de desacelerar en el destino, así como acelerar de regreso hacia el sistema de origen.

El freno magsail de Zubrin también se puede usar para frenar la desaceleración, aunque su efectividad disminuye a medida que disminuye la velocidad (su empuje de frenado es proporcional al cuadrado de su velocidad). Como tal, el frenado medio interestelar puede ser más útil para perder primero una buena fracción de su velocidad y luego usar algo más para frenar el resto del camino.

La antimateria es tremendamente cara, pero las minivelas near-c aceleradas por láser de rayos X pueden no ser excesivamente caras.

Esto es un desperdicio de energía terrible. Si reduce la velocidad a, digamos, .99c, puede triplicar la carga útil y solo llegará 1 año después. Si reduce la velocidad a, digamos, .9c, entonces su carga útil aumenta 10 veces y solo llega 10 años después.

Si viaja a .999c, entonces sí. Si viaja a solo .9c. tal vez no tanto.

Las partículas pequeñas se vaporizan y NUNCA se vuelven a condensar. El impacto hace que la partícula vaporizada explote y los iones resultantes se alejen unos de otros para no volver a verse nunca más.

Puede evitar chocar con esos iones y electrones junto con un campo magnético. No se necesitan campos magnéticos terriblemente fuertes para desviar completamente los iones, incluso a 0.999c. Los imanes superconductores de hoy pueden hacer el trabajo con una curvatura de radio del orden de un kilómetro.

No necesita ninguna nave robótica, y usar un láser es más o menos el peor uso posible de los recursos disponibles. Como nave espacial que se mueve a velocidades relativistas, la mayor fuente potencial de energía que tienes disponible es tu propia energía cinética. Un láser hace un uso mínimo de este recurso. Un simple escudo de aluminio o una bocanada de gas aprovecha al máximo este recurso.

En lugar de complejas artesanías de robots, puede hacerlo mejor simplemente apuntando una boquilla hacia adelante para rociar una nube de humo muy fina.

No. La violencia de las colisiones aumenta con la velocidad relativa. El resultado es que aunque la entrada se mueve muy rápido, cuando choca con algo, la desviación & quotsideways & quot siempre será proporcional a la velocidad de colisión. Como tal, una partícula de 0.9c explotará al impactar en un gran cono expansivo en forma de trompeta. No se "perforará".

Es un mito que los proyectiles de hipervelocidad realmente rápidos "atraviesan" objetivos. Los más o menos explotan en la superficie, sin ninguna penetración extra. Una partícula de un centímetro penetrará solo alrededor de 1 cm en el objetivo. Sin embargo, esa explosión en la superficie puede ser lo suficientemente violenta como para arrancar un gran trozo de la parte delantera de la nave. Por lo tanto, sigue siendo una buena idea no ser golpeado en primer lugar.

La forma de evitar ser golpeado es primero ionizar la entrada con una hoja delgada y / o una fina nube de partículas de humo, y luego usar un campo magnético para desviar las partículas cargadas resultantes. Una lámina delgada o una nube de partículas de humo utiliza la increíble velocidad de la entrada contra sí misma; en realidad, se necesita MENOS protección contra el humo / lámina para ionizar la entrada, cuanto más rápido se avanza. Un campo magnético también usa de alguna manera la velocidad del entrante contra sí mismo, aunque se necesita más espacio para desviar partículas más rápidas.

Oye, tienes razón. ¡Este hilo era tan antiguo que olvidé cuál era el punto original!

Ya sea que la "partícula" sea del tamaño de un microbio o del tamaño de un planeta, penetrará aproximadamente a la misma profundidad que su propio tamaño. Esto debe ajustarse a la densidad de los materiales. Por ejemplo, digamos que una roca densa golpea un escudo de hielo que es solo 1/3 de la densidad. Entonces penetrará aproximadamente 3 veces su propio diámetro.

¡Sin embargo, eso NO es igual a la profundidad total del daño! Después de alcanzar esta profundidad de penetración, todavía está lidiando con una masa de plasma denso y caliente que está explotando hacia afuera. La velocidad de los fragmentos explosivos en este punto es aproximadamente el 70% de la velocidad del impacto. Esta explosión será el principal mecanismo de producción de daño, no una simple penetración.

De todos modos, ¿cuál es la profundidad requerida de las partículas de humo para protegerse contra, digamos, una partícula de 1 cm? Para simplificar, comencemos con la suposición de que no hay campo magnético.

En una primera aproximación, la profundidad total de la nube de humo debe ser de aproximadamente 1 cm de espesor total. El área de la sección transversal de la nube de humo debe tener la misma sección transversal que la nave estelar.

Sin embargo, hay un efecto de floración a considerar. Un grosor total de 1 cm sería suficiente si la entrada se mantiene 1 cm de diámetro y solo mantiene ese diámetro hasta que se encuentra con la misma cantidad de material. Pero en realidad, tan pronto como comience a golpear cosas, se romperá en una lluvia cónica de fragmentos. Este efecto es lo que utiliza el & quotWhipple shield & quot. El escudo Whipple es una serie de láminas delgadas. Proporciona una mejor protección que una sola hoja gruesa. Cuando un impactador golpea la primera hoja, se convierte en un rocío cónico de escombros que golpea un área más grande de la segunda hoja. Y, a su vez, llega a un área aún mayor de la tercera hoja. El resultado es extender el impacto sobre un área más grande.

Para una defensa de nube de humo, puede aprovechar el mismo efecto. Extienda las partículas de humo a una gran distancia y el impacto se extenderá a toda la sección transversal de la nube de humo. Aún mejor, el impacto puede extenderse para que la mayor parte ni siquiera permanezca dentro de la nube.

En una aproximación aproximada, desea que la masa total de la nube de humo sea igual a la masa total de materia interestelar que atravesará. Para mayor seguridad, puede rellenarlo con más protección, por supuesto.

Ahora, la posibilidad de usar campos magnéticos para ayudar a la defensa cambia las cosas, para mejor. En lugar de tener que asumir el impacto con toda su fuerza, un campo magnético le permite desviar las partículas entrantes. Para ello, solo necesita ionizar lo entrante. Esto requiere mucha menos masa que la entrante. Con una velocidad de crucero de, digamos, 300 km / s, la nube de humo solo necesita ser 1/10 de la masa total de la materia interestelar que está atravesando. Con una velocidad de crucero de 3000 km / s, la masa requerida es solo 1/1000 de la masa total. Pero esto es solo un mínimo teórico. Asume que usted acaba de sacar EXACTAMENTE cuánto se necesita para ionizar EXACTAMENTE lo entrante. Eso me parece bastante optimista. Es más realista suponer que mantiene un escudo suficiente para hacer frente a cualquier amenaza, y que el entrante consumirá esto en una proporción aproximada de 1: 1.

Entonces, volvemos a la relación 1: 1, pero con un gran margen de seguridad gracias al campo magnético.


El medio interestelar (ISM)

Cuando observas el cielo nocturno, ves las estrellas como puntitos de luz sobre un fondo negro. Probablemente también le hayan dicho que el espacio exterior es un "vacío", es decir, que, aparte de las estrellas y los planetas, está muy vacío. Es cierto que el espacio está tan vacío que es un vacío más perfecto del que podemos crear en el laboratorio de la Tierra, sin embargo, el espacio no está completamente vacío. Aquí hay algunas imágenes que muestran algunos ejemplos obvios de regiones en el espacio que contienen algo de material entre las estrellas:

En todas estas imágenes, puede ver diferentes regiones del espacio que están llenas de lo que parece ser un gas brillante (similar a una luz de neón) o regiones oscuras que oscurecen las estrellas detrás de ellas. Todos estos objetos se llaman nebulosas, palabra que en latín significa "nube". En conjunto, el gas y el polvo que llena el espacio entre las estrellas se llama medio interestelar.

Si observa las imágenes de los enlaces anteriores con cierta profundidad, verá algunos o todos los siguientes:

  • Nubes que brillan de un rojo brillante casi uniforme
  • Nubes oscuras que parecen bloquear la totalidad o la mayor parte de la luz de las estrellas o las nubes brillantes detrás de ellas.
  • Nubes que brillan de un color azul muy similar al azul de nuestro cielo.

En este punto, abordemos los procesos físicos responsables de la aparición de estas diversas nebulosas y démosles nombres más descriptivos.

Nebulosas de emisión

Como su nombre indica, nebulosas de emisión Emiten espectros de emisión, no espectros continuos o de absorción. Si consulta la lección sobre la producción de líneas de emisión, lo que se requiere para que una nube de gas emita un espectro de emisión es que los electrones en el gas estén en niveles de energía por encima del nivel 1. A medida que descienden al estado fundamental, emitirán fotones de energías específicas, produciendo líneas de emisión en esas energías específicas. Un punto que pasamos por alto en esa lección es: ¿Cómo llegan los electrones a los niveles de energía más altos en primer lugar? En el caso de las nebulosas de emisión, suele haber una pista bastante evidente en la imagen. Por ejemplo, en la imagen de abajo de estrellas masivas en NGC 6357, ves una gran región de nebulosa de emisión roja brillante que rodea a varias estrellas masivas (aunque no hay forma de saber con solo mirar la imagen que son estrellas masivas) .

Las estrellas masivas emiten mucha luz ultravioleta, que absorbe el gas hidrógeno. Los electrones en los átomos de H absorben tanta energía que en realidad son despojados por completo de los átomos de H, creando un mar de núcleos de hidrógeno y electrones libres. Este es un proceso llamado ionización. Los electrones libres pueden recombinarse con los núcleos de hidrógeno y luego, a medida que descienden en cascada al estado fundamental, emiten fotones. Debido a que las nubes están compuestas principalmente de hidrógeno, el espectro de una nebulosa de emisión típica muestra fuertes líneas de emisión de hidrógeno. La línea de hidrógeno más fuerte en la parte visible del espectro es H-alfa a 656,3 nm, que está en la parte roja del espectro.

Los astrónomos se refieren a los átomos de hidrógeno neutros como HI (pronunciado "H-uno") y se refieren a los núcleos de hidrógeno ionizado como HII ("H-dos"). Por esta razón, las nebulosas de emisión de color rojo brillante que se encuentran alrededor de las estrellas masivas a menudo se denominan "Regiones HII."

Hablaremos de estos más adelante, pero hay objetos conocidos como nebulosas planetarias que también emiten espectros de emisión. Aquí hay un ejemplo de espectro de emisión de una nebulosa planetaria tomado por el profesor Robin Ciardullo de Penn State:

En el eje x está la longitud de onda en Angstroms (1 Angstrom es 1/10 de un nanómetro, por lo que 656,3 nm = 6563 Angstroms), y en el eje y está el flujo relativo (o brillo aparente). Puede ver que hay varias líneas de emisión muy prominentes: la línea H-α en 6563 Angstroms, la línea H-β en 4861 Angstroms, una línea de helio y varias líneas de oxígeno, por ejemplo. En esta nebulosa, la línea de oxígeno a 5007 Angstroms es más fuerte que H-α, por lo que esta nebulosa aparecerá más verde que roja. Esto se ve en las regiones centrales que se muestran en la foto de abajo.

Nebulosas oscuras

En regiones donde hay muchas estrellas (como en el APOD de una Nube Molecular Gigante), o regiones con nebulosas de emisión brillante (como en la imagen de Hubblesite de un Glóbulo de Bok), podemos ver nebulosas oscuras que parecen ser bloqueando las fuentes de luz de fondo detrás de ellos. Estas nebulosas oscuras también son nubes interestelares, pero a diferencia de las nebulosas de emisión, son muy frías (10 K, en contraposición a unos 10.000 K para las nebulosas de emisión) y muy densas. Estas nubes se llaman nubes moleculares porque las condiciones en ellos son las adecuadas para la creación de hidrógeno molecular. Tenga en cuenta que dos átomos de hidrógeno que se han unido forman la molécula H2 (que también se pronuncia "H-two", pero no debe confundirse con HII). Otro componente de estas nubes oscuras es el polvo interestelar. Las partículas de polvo son granos muy pequeños de diferentes sólidos, y si compara su composición química con materiales comunes en la Tierra, son similares en muchos aspectos al hollín y la arena. Cuando los fotones de luz se encuentran con una nube oscura de gas y polvo, observamos dos efectos: primero, la luz se extingue, es decir, las fuentes de luz de fondo parecen más tenues que si no hubiera una nube intermedia. Este efecto se conoce como extinción interestelar. El segundo efecto se conoce como enrojecimiento interestelar. Como sugiere el nombre, la luz de una fuente de fondo aparecerá más roja que si no hubiera atravesado la nube. A medida que los fotones de luz atraviesan la nube, se dispersan de sus trayectorias originales. La luz azul se dispersa más que la luz roja, por lo que menos luz azul y más luz roja del objeto de fondo atraviesa la nube. Si observa de cerca la imagen APOD de Barnard 68, verá que todas las estrellas visibles cerca del borde de la nube se ven rojas o anaranjadas, mientras que las que están fuera de los límites de la nube se ven azules o blancas, lo cual es causado por esto. efecto enrojecimiento. Nuevamente, debido a la dependencia de la longitud de onda de la dispersión por el polvo, la mayor parte de la luz infrarroja pasará realmente a través de la nube. Vea la imagen a continuación de Barnard 68 tomada a través de filtros infrarrojos. Puedes ver el enrojecimiento, ¡pero también puedes ver a través de la nube!

Nebulosas de reflexión

Las regiones de color azul brillante que se ven en algunas de las imágenes de arriba son nebulosas de reflexión y también son causadas por la dispersión de la luz por las partículas de polvo. La luz de una estrella encuentra partículas de polvo y se refleja. En la mayoría de los casos, las partículas tienen el tamaño correcto para dispersar la luz azul de manera más eficiente que la luz roja, por lo que la nebulosa de reflexión se nos aparece en la luz azul reflejada de la estrella cercana. Dado que la luz que vemos es la luz de las estrellas reflejada, el espectro de la nebulosa de reflexión es similar al espectro de la luz de la estrella.

Nebulosas más complejas

Finalmente, consideremos algunas de las imágenes de las regiones que incluyen nebulosas superpuestas de diferentes tipos. Primero, mire nuevamente la famosa imagen de una región del cielo llamada Nebulosa del Águila.

Los pilares oscuros son parte del borde de una nube molecular. Algunas estrellas cercanas muy brillantes (fuera del borde de la imagen) están iluminando estos pilares de gas, y su intensa radiación está causando que las capas externas de la nube molecular se evaporen (este proceso se llama fotoevaporación). Lo que los astrónomos han descubierto es que este proceso de fotoevaporación está revelando que dentro de los nudos más densos de los pilares hay estrellas bebés recién formadas. Si estudias detenidamente algunas de las otras imágenes, por ejemplo el panorama de Carina, puedes encontrar estructuras similares a las que se ven en la Nebulosa del Águila.

De hecho, vemos que todas las estrellas más jóvenes del cielo viven en regiones con mucha materia interestelar. Parece claro que debe haber una conexión entre las estrellas y el gas interestelar. Al observar estas regiones en muchas longitudes de onda de luz, los astrónomos han descubierto que se forman nuevas estrellas a partir del gas y el polvo de estas nubes. El proceso no se comprende completamente, pero en la siguiente sección, discutiremos cómo se forman las estrellas.

¿Querer aprender más?

La imagen de la Nebulosa del Águila es una de las imágenes más famosas jamás tomadas por el Hubble, por lo que PBS ha realizado un video sobre la creación de la imagen de la Nebulosa del Águila.


Física del plasma del cosmos local (2004)

Como consecuencia de la liberación de energía en un plasma cósmico, una parte de la población de partículas cargadas de fondo se acelera a muy altas y mdash en algunos casos, relativistas y mdashenergías. La aceleración de partículas ocurre en todo el universo, y la heliosfera proporciona el laboratorio por excelencia dentro del cual investigar in situ el carácter detallado de los diferentes procesos de aceleración. Las lecciones aprendidas aquí a menudo se pueden trasladar a lugares más exóticos. Los astrofísicos y físicos espaciales han desarrollado modelos detallados para la aceleración de partículas para entornos que van desde ondas de choque remanentes de supernovas hasta destellos en el Sol y estrellas y magnetosferas de planetas y púlsares. El desarrollo de estos modelos proporciona uno de los mejores ejemplos de la fertilización cruzada que puede ocurrir entre la física espacial y la astrofísica. Por ejemplo, la teoría de la aceleración del impacto se desarrolló originalmente en un contexto astrofísico. Su desarrollo más refinado, sin embargo, ha tenido lugar en la física espacial debido a la disponibilidad de datos de observaciones in situ de choques en varios escenarios del sistema solar.

Los procesos de aceleración cósmica se pueden agrupar en tres amplias clases: (1) aceleración de choque, (2) aceleración coherente del campo eléctrico, y (3) aceleración estocástica. La aceleración del campo eléctrico tanto coherente como estocástico también puede ocurrir como parte del proceso de aceleración del choque. Este capítulo describe los principios físicos básicos que subyacen a cada clase de proceso de aceleración y describe ciertos fenómenos del plasma del sistema solar que ilustran los diversos procesos.

ACELERACIÓN DE CHOQUE

Mecanismos de aceleración de choque

Un mecanismo básico de aceleración de partículas que opera en los choques se conoce como aceleración de choque difusivo o aceleración de Fermi. 1 El funcionamiento de este mecanismo se ilustra con el ejemplo de una pelota elástica que rebota entre dos paredes que se mueven una hacia la otra. En cada colisión con una pared, la pelota no solo cambia de dirección, sino que también aumenta su velocidad en un pequeño incremento proporcional a la velocidad de la pared que golpea. No importa en qué pared golpee la pelota, su velocidad aumenta cada vez. Este proceso

continúe mientras las paredes se muevan juntas. Dentro de un plasma sin colisiones, los & ldquowalls & rdquo reflectantes son ondas corriente arriba y corriente abajo de una onda de choque. Las ondas son típicamente generadas por las propias partículas aceleradas. Las partículas pueden dispersarse de las olas aguas arriba y aguas abajo y rebotar hacia adelante y hacia atrás a través del choque. Si, como suele ser el caso, hay compresión de las velocidades de onda en el choque, entonces las partículas que atraviesan el choque se aceleran, como la bola elástica entre las paredes que se acercan.

La aceleración de choque difusivo ocurre tanto en choques cuasi-paralelos como cuasi-perpendiculares. (& ldquoQuasi-paralelo & rdquo y & ldquoquasi-perpendicular & rdquo se refieren al ángulo entre el campo magnético y la normal de choque. Ver la discusión de choques cuasi-paralelos y cuasi-perpendiculares en el Capítulo 3.) En choques cuasi-perpendiculares, en ausencia de colisiones de partículas con turbulencias u ondas, el campo magnético comprimido aguas abajo de un choque hace que las partículas se desplacen a lo largo de la cara del choque y se aceleren en el campo eléctrico de movimiento aguas arriba. Este mecanismo coherente se denomina aceleración por deriva de choque. 2

Sitios de aceleración de choque heliosférico

La velocidad del flujo del viento solar es altamente supersónica y, por lo tanto, se formarán ondas de choque delante de cualquier obstáculo al flujo, o regiones donde el plasma de alta velocidad colisiona con el plasma de baja velocidad. Los principales obstáculos dentro de la heliosfera son las estructuras magnéticas dentro del propio flujo del viento solar. El tamaño de estos obstáculos y el período de tiempo durante el cual las partículas pueden interactuar con ellos determinan la efectividad general de la activación de partículas en estos choques. Por ejemplo, en el arco de choque cuasi-paralelo de la Tierra & rsquos, aproximadamente el 1 por ciento del viento solar se acelera desde una energía inicial de aproximadamente 1 keV / e a energías de decenas de keV / e. La aceleración del choque en el arco de choque de Júpiter y rsquos es proporcionalmente mayor porque la región de interacción es más grande. El ejemplo extremo de esta escala (al menos en el sistema solar) está en el choque de terminación heliosférica (la interfaz entre el viento solar y el medio interplanetario donde el viento solar se ralentiza a velocidades subsónicas). Con este enorme impacto, ahora se piensa que las partículas adquieren energías de hasta varios cientos de MeV / nucleón y se convierten en la población anómala de rayos cósmicos. Una consideración adicional es la población de semillas original de iones que se acelera, ya que esta población es de carácter variable en diferentes sitios heliosféricos. A continuación se enumeran los tipos de choque primarios en la heliosfera, cada uno de los cuales tiene una población de partículas energéticas asociadas. La revisión comienza en el Sol y se mueve hacia afuera hasta el choque de terminación de heliosfera y rsquos.

Eyecciones de masa coronal Como su nombre lo indica, las eyecciones de masa coronal son eventos en el Sol en los que el material de la corona (que varía de 10 14 a unas pocas veces 10 16 g) es expulsado dentro de una estructura magnética que se mueve fuera del Sol a velocidades de 10 a 2500 km. /s. En el máximo solar, ocurren con una frecuencia de cuatro a cinco veces al día, y las más rápidas están asociadas con partículas energéticas. En el mínimo solar, rara vez ocurren. A una velocidad típica de 600 km / s, una CME alcanzará la órbita de la Tierra unos 3 días después de su lanzamiento desde el Sol. A medida que se mueve, aumenta de tamaño, de modo que cuando alcanza la órbita terrestre y rsquos, puede tener cerca de 1 AU de ancho. 3

Los choques impulsados ​​por CME pueden acelerar las partículas en básicamente toda la región desde el Sol hasta la órbita de la Tierra y más allá. Los choques tienen la forma de conchas cuasi esféricas que se mueven radialmente hacia afuera. Son amplios y comparativamente uniformes, de modo que el proceso de aceleración, que actúa sobre las partículas que se mueven a lo largo del frente de choque, puede funcionar al máximo hasta completarse antes de que el choque finalmente se desvanezca. Los científicos saben que se produce una aceleración significativa en el propio Sol porque las partículas energéticas se propagan rápidamente a la Tierra mucho antes de la llegada del choque CME. Los procesos como las erupciones solares y los choques coronales a menudo tienen lugar en asociación con erupciones de CME. A medida que la CME pasa por la Tierra, a menudo se observa un aumento adicional de partículas energéticas, y en este caso está claramente asociado con la aceleración interplanetaria cerca de la CME. La población de semillas de partículas disponibles para la aceleración por estos choques CME incluye iones de viento solar y

Otros iones que pueden estar presentes en la heliosfera interna pueden incluso incluir partículas energizadas de eventos anteriores. El rango de velocidades es mayor para los choques CME que para cualquiera de los otros choques heliosféricos, lo que genera una amplia gama de posibles energías para las partículas aceleradas.

Regiones de interacción de rotación El viento solar tiene una velocidad baja (

400 km / s), que se origina en regiones por encima de bucles magnéticos cerrados, y un componente de alta velocidad (

750 km / s), que se origina en regiones esencialmente libres de campos magnéticos superpuestos (agujeros coronales). Debido a la rotación del Sol & rsquos, las corrientes de viento solar se mueven hacia el medio interplanetario de una manera similar al agua que escapa de un aspersor de césped giratorio. Las corrientes de alta velocidad eventualmente superan a las corrientes de baja velocidad, formando una región de compresión que está delimitada por ondas de choque en la región más allá de la órbita terrestre y rsquos. Debido a que las corrientes de viento solar corotan con el Sol, las regiones de esta interacción de corriente rápida / lenta se denominan regiones de interacción de corotación (CIR). Las partículas pueden interactuar con los choques CIR durante un período de tiempo prolongado, ya que la estructura puede ser de larga duración, además, el tamaño del choque es grande, del orden de varias unidades astronómicas. Estudios teóricos y observacionales recientes han demostrado que, además de la aceleración en los choques que limitan la región de compresión, las partículas también son aceleradas por un proceso de tipo Fermi dentro de la propia región de compresión. 4 Las partículas CIR pueden alcanzar energías de hasta 10 a 20 MeV.

Amortiguadores de proa planetarios y cometarios Los planetas con campos magnéticos, como la Tierra, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, tienen grandes choques de pie en el lado hacia el sol, donde el viento solar impacta el campo magnético del planeta y rsquos. Aguas arriba de estos choques, se observan de forma rutinaria explosiones de partículas energéticas. 5 En el caso de la Tierra, el viento solar convence más allá del choque en una escala de tiempo de

1 hora. Por lo tanto, aunque el choque en sí es una característica permanente, la vida útil real de las interacciones de las partículas con el choque es limitada, lo que da como resultado la aceleración de las partículas a energías modestas.

Los planetas sin campos magnéticos (Marte, Venus) y los cometas también tienen choques de arco, que son producidos por la interacción entre el viento solar y las poblaciones de iones planetarios o cometarios. Los átomos neutrales cometarios y planetarios son ionizados por la luz solar y luego recogidos por el viento solar. Los iones captadores cargan en masa y ralentizan el viento solar, lo que finalmente da como resultado la formación de un arco de choque. Los iones captadores también generan una intensa actividad de ondas. Estas ondas en ambos lados del choque parecen acelerar los iones a energías más altas, de una manera similar a la observada en otros choques del sistema solar. Las mediciones in situ de plasma y partículas energéticas adquiridas durante el encuentro cercano de la nave espacial Giotto y rsquos con los cometas Halley y Grigg-Skellerup y el encuentro cercano de la nave espacial ICE y rsquos con el cometa Giacobini-Zinner mostraron claramente que los iones se aceleran a energías de cientos de keV en el entorno cometario.

Choque de terminación del viento solar A medida que el viento solar sale de la heliosfera interior, la densidad del plasma y la presión que ejerce exceden en gran medida la presión y la densidad del plasma frío diluido en el medio interestelar local, por lo que el viento solar sopla a un lado el plasma interestelar. para formar una cavidad llamada heliosfera (ver Figura 3.5). La densidad del viento solar disminuye con el cuadrado de la distancia al Sol. Eventualmente, cuando el viento solar es aproximadamente 10,000 veces menos denso que en la órbita de la Tierra, su presión es tan baja que no puede empujar a un lado el plasma interestelar delgado, y se desacelera abruptamente, creando un choque que marca la terminación del viento solar más allá del cual el viento solar impactado se desvía para formar una heliovaina. 6 El plasma de viento solar de la heliovaina está separado del plasma interestelar por una discontinuidad conocida como heliopausa, que es el límite exterior de la heliosfera y rsquos.

Se desconoce el tamaño real de la descarga de terminación. Se estima que la distancia al choque es de alrededor de 100 AU. En esta región distante, la población de partículas de baja energía que se acelera con mayor facilidad consiste en átomos neutros interestelares que han penetrado profundamente en la heliosfera y se acercan lo suficiente al Sol como para perder uno de sus electrones orbitales como resultado de la fotoionización por radiación solar ultravioleta o