Şeker boyutundaki nötron yıldızı maddesi dünyaya getirilirse ne olur? Çeyrek saat içinde dünya tamamen farklı olacak
Nötron yıldızları evrendeki yaygın yıldızlardır.Şimdiye kadar insanlar bunlardan binlercesini keşfettiler.Bunlar süpernova patlamalarıyla, büyük yıldızların ana sekans aşamasından sonra oluşuyorlar, üzerlerindeki malzeme çok yoğun ve yoğunluk kabaca metreküp başına. Santimetre 80 milyon ile 2 milyar ton arasındadır. Peki, küp şeker büyüklüğünde bir nötron yıldızı maddesini dünyaya götürürseniz ne olur?
Başlıktaki soruyu cevaplamak için, önce nötron yıldızındaki maddeyi nötron yıldızından çıkarmanın temelde imkansız olduğunu açıkça belirtmelisiniz, çünkü yalnızca 1,44 katı kütleye sahip yıldızlar ana dizi yıldız aşamasının sonundaki güçlerine güvenebilirler. Nötron yıldızının çekim kuvveti, kendisini bir nötron yıldızına bastırır.Bu çekim kuvveti olmadan, nötron yıldızı maddesi bir nötron dejenere durumunda var olamaz, yani eğer nötron yıldızı maddesi, nötron yıldızının kendisinden ayrılırsa, nötron yıldızı ile aynı durumda var olmayacaktır.
Ancak bu sorunun kendisi varsayımsaldır. Küp şekerin boyutunun 1 ile 4 santimetre küp arasında olduğunu varsayalım, ancak bir nötron yıldız maddesi olduğu için kütlesi 3 ile 8 milyar ton arasında olacaktır. Kütlesi 1 milyar ton olduğunu varsayalım! Peki dünyaya gelince küp şeker gibi görünen nötron yıldızı maddesine ne olacak? Yaygın bir söz, devasa kütlesi nedeniyle, dünyanın yerçekiminin etkisi altında hızla dünyanın merkezine çarpacağıdır. Atmosferdeki hava buna hiç yardımcı olamaz. Hız sıfıra düştüğünde, dünyanın merkezinden hızla dünyanın diğer tarafına geçecektir. Bundan sonra, sadece ileri geri koşarak tekrar tekrar koşacak, Dünya dönerken, yeryüzünde bir boşluk bile kesecek ve sonunda dünyanın merkezinde kalacaktır.
Aslında bu ifade yanlıştır, çünkü yalnızca nötron yıldızlarının kütlesi ile dünyanın yerçekimi arasındaki ilişkiyi dikkate alır, ancak nötron yıldızı maddesinin fiziksel özelliklerini görmezden gelir. Aslında nötron yıldızı maddesinin nötron dejenerasyonunu sürdürebilmesinin nedeni, aşırı yüksek basınç altında olmasıdır.Dünya'dan 330.000 kat daha büyük bir kütleye sahip olan ve iç merkezi basıncı onu bir nötron yıldızı yapamayacak olan güneşi düşünün. Dünya gibi çevre, durumunu daha fazla koruyamaz, bu nedenle şeker bloğu büyüklüğündeki nötron yıldızı maddesi, dünya gibi bir basınç ortamına girerse, nötron yıldızı üzerindeki orijinal basınç durumunu kaybettiği için hızla değişecektir. Sendikal devlet hızla çökecek ve hacim hemen genişlemeye başlayacak ve bu patlayıcı bir genişlemedir.Yeryüzündeki 1 milyar ton maddeye eşdeğer olduğunu bilmelisiniz.Gaz halini alırsa hangi ölçekte olmalı? Sadece 1 milyar ton hidrojenin ne kadar büyük olacağını bir düşünün, bu yüzden gücü dev bir nükleer bomba patlatmaktan daha az olmaz!
Ama bu bir son değil, bir sonraki zirveyi başlattı, çünkü yaklaşık 15 dakika sonra tekrar nötron ayrışmasına uğrayacak, bu seviyede patlama, dünyadaki tüm nükleer bombalar olsa bile daha da güçlü. Patlamak üzere yükseldiğinde enerjisinin on binde birine ulaşması zordur.
Neden öyle diyorsun? Bir nötron yıldızının neden nötron yıldızı olarak adlandırıldığına bir bakın, çünkü bir nötron yıldızı, protonları ve elektronları güçlü bir basınçla nötron oluşturmak için birlikte bastırır, atomdaki geniş alanı sıkıştırır (atom çekirdeği ve elektronlar atom hacminin çok küçük bir bölümünü kaplar) Ayrıca nötron ve proton sayısı arasındaki dengeyi de korur.
Bir nötron yıldızının basınç ortamından çıktıktan sonra, serbest nötronlar değişmeye başlayacak, çünkü çekirdekte olmayan nötronlar kararsızdır ve beta bozunmasına uğrayacak ve en yaygın olan protonlara, elektronlara ve nötrinolara dönüşeceklerdir. Olgu, bir hidrojen atomunun oluşumudur ve işlem süresi yaklaşık 15 dakikadır. Nötron beta bozunması sürecinde enerji açığa çıkacak ve bu tür çok sayıda nötron nükleer patlamalara maruz kalacak.
Peki bu şeker büyüklüğündeki nötron yıldızı malzemesi, Dünya gibi bir ortamda nötron beta bozunmasına uğrarsa, ne kadar nükleer patlama enerjisi üretebilir? Fizikçiler, nötron kütlesinin bozunma ve ayrışmadan sonra oluşan hidrojen atomlarının kütlesinden yaklaşık 0.0008 daha fazla olduğunu hesapladılar. 1 milyar ton nötron yıldız maddesi bozunduğunda 800.000 ton madde enerji haline gelecektir. Stanin E = mc ^ 2 kütle-enerji dönüşüm ilişkisini hesaplaması bunu korkunç bulacaktır.
Bir ton kömürün yakılmasıyla açığa çıkan toplam ısı enerjisinin yalnızca 0.028 miligram maddenin enerjiye dönüştürülmesine ve 1 gram maddenin enerjiye dönüştürülmesine, yani yaklaşık 90 trilyon jul enerjiye eşdeğer olduğunu bilmeliyiz ki bu 25 milyon kilowatt-saat elektriğe veya iki Hiroşima'da on bin ton TNT patlaması eşdeğeri veya bir atom bombasının nükleer enerjisi patladı. 800.000 ton maddeye dönüştürülen enerji, 800 milyar Hiroşima atom bombasının patlamaya eşdeğer patlamaya eşdeğer olacak.Bu kadar büyük bir enerji salınımı ile, tüm dünyayı yok etmek hala mümkün olmasa da, yeryüzündeki tüm canlılar temelde yok olacak. Bu kolay.
