т. XVII · МСК
Космос

Плотность белого карлика такова, что чайная ложка его вещества весит как слон весом 5 тонн.

Плотность белого карлика такова, что чайная ложка его вещества весит как слон весом 5 тонн.
Белый карлик — это остаток умирающей звезды, где материя достигает экстремальной плотности благодаря вырожденному состоянию электронов. Когда звезда, подобная нашему Солнцу, исчерпывает ядерное топливо, её внешние слои улетают в космос, оставляя компактный горячий остаток размером примерно с Землю. Масса, равная солнечной, сжимается в объём диаметром всего 12 000 км — это хорошо иллюстрирует белый карлик Сириус B, открытый в 1844 году как спутник звезды Сириус и первый из известных белых карликов. Такая чудовищная плотность возникает потому, что электроны в белом карлике подчиняются принципу Паули и не могут занимать одно квантовое состояние. Они создают мощное давление вырожденной материи, которое противостоит гравитационному коллапсу звезды. При плотности около 10⁹ г/см³ кубический сантиметр вещества белого карлика весит порядка одной тонны — а значит, чайная ложка (объёмом 5 см³) будет весить столько же, сколько взрослый слон весом 5 тонн. Эта цифра не преувеличение, а следствие простой арифметики квантовой механики. Открытие природы белых карликов имело решающее значение для понимания эволюции звёзд и пределов материи. Оно показало, что существуют состояния вещества, невозможные в земных условиях, и предсказало существование чёрных дыр как следующего этапа коллапса. Изучение белых карликов позволяет астрономам определять возраст звёздных скоплений и проверять теории ядерного синтеза.

Часто спрашивают

Правда ли, что плотность белого карлика такова, что чайная ложка его вещества весит как слон весом 5 тонн?

Белый карлик — это остаток умирающей звезды, где материя достигает экстремальной плотности благодаря вырожденному состоянию электронов. Когда звезда, подобная нашему Солнцу, исчерпывает ядерное топливо, её внешние слои улетают в космос, оставляя компактный горячий остаток размером примерно с Землю. Масса, равная солнечной, сжимается в объём диаметром всего 12 000 км — это хорошо иллюстрирует белый карлик Сириус B, открытый в 1844 году как спутник звезды Сириус и первый из известных белых карликов. Такая чудовищная плотность возникает потому, что электроны в белом карлике подчиняются принципу Паули и не могут занимать одно квантовое состояние. Они создают мощное давление вырожденной материи, которое противостоит гравитационному коллапсу звезды. При плотности около 10⁹ г/см³ кубический сантиметр вещества белого карлика весит порядка одной тонны — а значит, чайная ложка (объёмом 5 см³) будет весить столько же, сколько взрослый слон весом 5 тонн. Эта цифра не преувеличение, а следствие простой арифметики квантовой механики. Открытие природы белых карликов имело решающее значение для понимания эволюции звёзд и пределов материи. Оно показало, что существуют состояния вещества, невозможные в земных условиях, и предсказало существование чёрных дыр как следующего этапа коллапса. Изучение белых карликов позволяет астрономам определять возраст звёздных скоплений и проверять теории ядерного синтеза.

К какой категории относится этот факт?

Этот факт относится к категории «Космос». В этом разделе собраны другие удивительные факты по той же теме.

🎮 Сыграть в «Факт или вымысел?»