Стеллификация
Стеллификация — это теоретический процесс, посредством которого коричневого карлика звезда или планета класса Юпитера превращается в звезду или с помощью которого светимость тусклых звезд значительно увеличивается.
Методы
[ редактировать ]Увеличение яркости
[ редактировать ]Реакция синтеза звезд сильно зависит от температуры . Для протон-протонных реакций, таких как те, что происходят на Солнце , скорость реакции зависит от четвертой степени температуры (T 4 ). Для других реакций, таких как цикл CNO , пропорциональность может достигать T 20 . Таким образом, даже небольшое увеличение температуры звезды (например, с помощью отражающих солнечных парусов) приведет к значительному увеличению выходной мощности, что приведет к гораздо более высокой равновесной температуре и, следовательно, светимости звезды. [ 1 ]
Засев чёрной дыры
[ редактировать ]Звезды-коричневые карлики и планеты-газовые гиганты не достигают устойчивого термоядерного синтеза, поскольку они содержат недостаточную массу для гравитационного сжатия реагентов до степени, необходимой для инициирования реакции. Если бы плотность звезды или планеты можно было увеличить, можно было бы начать термоядерный синтез. Один из таких методов — «засеять» тело черной дырой . Хотя черная дыра изначально начала поглощать тело, огромный выброс радиации, вызванный этим, будет препятствовать потоку дальнейшего материала. Скорость падения ограничена пределом Эддингтона , который показывает, что светимость образовавшейся звезды (в ваттах) будет равна примерно шестикратной ее массе (в килограммах).
Было высказано предположение, что черную дыру можно переместить в нужное положение, поместив астероид на орбиту вокруг черной дыры и используя двигатель массы, чтобы направить в нее поток материи. Это можно использовать для перемещения черной дыры либо за счет простого сохранения импульса, либо за счет использования вырабатываемой в результате энергии. Зубрин (1999) предполагает, что светимость, равная 1/10 000 светимости нашего собственного Солнца, потребуется для создания земной температуры на планетах, находящихся на орбите, близкой к коричневому карлику, что требует черной дыры с массой 6,1 × 10 ^ 21. кг (около 8% массы Земли и Луны ). [ нужна ссылка ]
Термоядерное зажигание
[ редактировать ]Хорошо известно, что планеты класса Юпитера состоят в основном из водорода и гелия. [ 2 ] Предполагается, что концентрации изотопов водорода и гелия на определенных глубинах планеты-газового гиганта могут быть достаточны для поддержания цепной реакции термоядерного синтеза, если можно доставить достаточно энергии для зажигания реакции. Если у газового гиганта есть слой с большой концентрацией дейтерия (>0,3%), то сверхвысокоскоростной ( 2 × 10 7 м/с ) Столкновение достаточно большого астероида (диаметром > 100 м ) могло вызвать термоядерную реакцию. [ 3 ]
Примеры в художественной литературе
[ редактировать ]- В книге Артура Кларка « 2010: Одиссея вторая » инопланетная конструкция преобразует водород атмосферы Юпитера непосредственно в более тяжелые элементы, что приводит к последующему возгоранию планеты.
- В «Саге о семи солнцах» человечество Кевина Дж. Андерсона использует инопланетные технологии, чтобы поджечь газовый гигант, непреднамеренно уничтожая расу газообразных пришельцев, обитавших внутри, и тем самым инициируя межзвездную войну.
- В «Создателе звезд» Олафа Стэплдона одноименный «создатель звезд» изображен как рациональный художник, сродни богу.
- В «Свете» (роман) М. Джона Харрисона один из главных героев Серии Мау Генлихер поджигает газового гиганта во время космического сражения, используя специальные боеприпасы. Книга также изобилует упоминаниями об искусственных солнцах и звездах, не вписывающихся в основную последовательность.
- В «Звездных вратах SG-1 » инопланетная раса, известная как Ашенская Конфедерация, превратила газового гиганта в звезду для сельскохозяйственных целей, а затем в Юпитер в альтернативной временной шкале Земли.
- В Рукаве Ориона звездчатые объекты довольно распространены и питаются различными способами. Наиболее распространенные методы — засеять целевой объект небольшой черной дырой, магнитного монополя на основе реактором распада протона или самовоспроизводящимися машинами, оснащенными термоядерными лампами.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Зубрин, Роберт (1999), «Вход в космос: создание космической цивилизации», Джереми П. Тарчер Inc. , Нью-Йорк, ISBN 1585420360
- ^ Барафф, Г; Шабрие, Т; Барман, Г. (2008), «Структура и эволюция от супер-Земли до экзопланет супер-Юпитера: I. обогащение тяжелыми элементами внутри недр» , Astronomy & Astrophysicals , 482 (1): 315–332, arXiv : 0802.1810 , Bibcode : 2008А&А...482..315B , дои : 10.1051/0004-6361:20079321 , S2CID 16746688
- ^ Уивер, Томас А.; Вуд, Лоуэлл (1 июля 1979 г.). «Необходимые условия возникновения и распространения ядерно-детонационных волн в плоских атмосферах» (PDF) . Физический обзор А. 20 (1): 316–328. Бибкод : 1979PhRvA..20..316W . дои : 10.1103/PhysRevA.20.316 . ISSN 0556-2791 . ОСТИ 6255081 .