Aštuoni Visatos kraštutinumai. VII dalis: apvaliausias Visatoje yra… (2)

2011-03-30

Viduramžių kosmologijoje Visata buvo įsivaizduojama kaip viena kitą apgaubiančių perregimų sferų modelis, kuriame savo vietą (sferas) turi Žemė, Saulė, Mėnulis, planetos ir žvaigždės. Dabar žinome, kad Visata yra ne preciziškai tvarkinga tobulų sferų sistema, o gana padrikas ir amorfiškas darinys. Tiesa, nemažai dangaus kūnų Visatoje, iš pirmo žvilgsnio (bent jau fotografijose) atrodo kone idealiai apvalūs. Bet ar tikrai? Ir apskritai, ar Visatoje yra sferinį tobulumą įkūnijančių objektų?

Prisijunk prie technologijos.lt komandos!

Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.

Sudomino? Užpildyk šią anketą!

Planetos savo forma sferai yra gana artimos. Tokį pavidalą joms suteikia gravitacija. Jei kalbėtume apie Žemę, jos paviršius yra gana raižytas. Atstumas nuo aukščiausio jos paviršiaus taško (Everesto viršukalnė Himalajų kalnyne) iki žemiausio jos paviršiaus taško (Marianų įduba Ramiajame vandenyne) sudaro maždaug 0,2 proc. planetos spindulio. Tiesa, didžiąją dalį paviršiaus nelygumų dengia vandenynai. Tad jei mūsų planeta nebūtų šiek tiek suplota ties ašigaliais ir nežymiai išsipūtusi ties pusiauju (taip atsitinka dėl sukimosi aplink savo ašį), žydrasis mūsų lopšys galėtų būti vadinamas kamuolio formos kosminiu vandens baseinu. Tačiau, lyginant su, pavyzdžiui, neutroninėmis žvaigždėmis, Žemė yra kaip reikiant uolėta ir briaunota. Kolosalus neutroninės žvaigždės tankis sukuria gravitaciją, kuri žemiškąją pranoksta maždaug 200 mlrd. kartų. To turėtų pakakti, kad tokio kūno paviršius būtų lygus it... net ir žodis „stiklas“ šiuo atveju yra gerokai per šiurkštus. Kitaip tariant, neutroninės žvaigždės paviršiuje dėl didžiulės šio kūno gravitacijos jei ir liktų, tai tik ultramikroskopiniai nelygumai – čia Everestas būtų neaukštesnis nei 5 mm. O kadangi tokių žvaigždžių skersmuo tesiekia keliolika kilometrų, Himalajų aukštis tokiose proporcijose sudarytų gal tik kokią milijonąją dalį neutroninės žvaigždės spindulio.

2004 – 2005 m. šešiolikai mėnesių į kosmosą buvo iškelti žmonių sukonstruoti rutuliai, kurie savo apvalumu galėtų varžytis su neutroninėmis žvaigždėmis. Palydovas „Gravity Probe B“ buvo sukurtas aptikti erdvėlaikio iškreivinimus, kuriuos sukuria didžiulė mūsų planetos masė. Tokie erdvėlaikio iškreivinimai numatomi ir A.Einšteino bendrojoje reliatyvumo teorijoje.

Minėtasis palydovas naudojo keturis nedidelius iš kvarco stiklo pagamintus ir plonyčiu niobio sluoksniu padengtus maždaug stalo teniso kamuoliukų dydžio giroskopus – jų rotoriai buvo nupoliruotos taip kruopščiai, jog neturėjo nelygumų, didesnių už keturias dešimtąsias (0,4) milijonosios sferos spindulio dalies. Kitaip tariant, jei šios sferos būtų išdidintos iki Žemės matmenų, tai Everesto aukštis šiuose išmatavimuose prilygtų 2,4 metro. Tai yra sferiškiausi kada nors žmogaus sukurti objektai.

Reliatyvumo teorija gali pasiūlyti ir kai ką apvalesnio. Juodosios bedugnės įvykių horizontas žymi regioną, iš kurio teoriškai ištrūkti ir tolimo stebėtojo akies pasiekti negali jokia šviesos dalelė. Teisybė, ši riba nėra joks paviršius – ja nepavyktų pabėgioti, lygiai kaip nepavyktų pasimėgauti jos tobulu lygumu ją glostant. Tačiau galbūt jau greitai astronomai sugebės įžiūrėti juodųjų bedugnių įvykių horizontus ir galų gale pademonstruos ryškų ir detalų šių pseudopaviršių vaizdą. Tikėtina, kad jie (įvykių horizontai) ir yra artimiausi tobulos sferos formai.

Beje, į įvykių horizontą „krentančio“ objekto stebėjimas būtų labai rimtas A. Einšteino teorijos išmėginimas. Jei stebėtojas kritimo orbitose dujų driekanas regėtų bent truputėlį kitokios formos, nei numato reliatyvumo teorija, gali prireikti naujos gravitacią aiškinančios teorijos. O jei paaiškės, kad juodosios bedugnės įvykių horizontų neturi, mokslo pasaulis, ko gero, bus kaip reikiant šokiruotas. Ir ne dėl to, jog apvaliausiu laikytas objektas būtų paskelbtas neegzistuojančiu.

Anksčiau publikuotos ciklo „Aštuoni Visatos kraštutinumai“ dalys:

Pasidalinkite su draugais

Šaltiniai:

Eight extremes: The roundest thing in the universe

Aut. teisės: www.technologijos.lt

(0)

Komentarai (2)