Вселенная полна загадок - Феликс Зигель

Итак, ядра планетарных туманностей — это либо звезды типа Вольф — Райе, либо более спокойные и менее горячие звезды спектрального класса О. Можно ли отсюда сделать вывод, что планетарные туманности неизбежно должны порождаться именно этими звездами?

Нет, нельзя. Есть много звезд, ничем не отличающихся от ядер планетарных туманностей, вокруг которых туманности отсутствуют. Значит, не все горячие звезды непременно образуют планетарную туманность. Да к тому же строение планетарных туманностей (в особенности кольцевых) показывает, что туманность могла возникнуть при каком-то внезапном и неравномерном извержении из звезды больших количеств газа. Между тем у звезд класса О атмосферы сравнительно спокойны, а у звезд Вольф — Райе истечение газа происходит на редкость равномерно.

Может быть, так происходило не всегда. Может быть, в прошлом звезды типа Вольф — Райе испытывали нечто вроде взрывов, что приводило к скачкообразному выбрасыванию из них газового вещества. Никаких, однако, прямых фактических подтверждений такое предположение пока не находит.

Как и звезды типа Вольф — Райе, планетарные туманности— это образования недолговечные. Расползаясь в разные стороны от центральной звезды, планетарная туманность со временем потеряет симметричную форму и превратится в небольшую так называемую диффузную туманность — межзвездное облако разреженных газов с неправильными очертаниями, напоминающими земные облака. Подсчеты показывают, что превращение планетарной туманности в диффузную неизбежно совершится за короткий в астрономическом масштабе срок — какие-нибудь десять тысяч лет. Возможно, что за это время ее ядро остынет, «успокоится» и из звезды типа Вольф — Райе превратится в звезду класса О.

Факты как будто подтверждают эту мысль. Чем больше планетарная туманность, чем неправильнее ее форма и очертания, тем в среднем холоднее ее звездное ядро.

Трудно предполагать, что мы случайно появились на свет как раз в ту эпоху, когда возникли планетарные туманности. Гораздо вероятнее предположить, что процесс образования планетарных туманностей совершается непрерывно. Эти странные объекты и в далеком прошлом, и в настоящем, и в будущем возникали, возникают и будут возникать.

Нам, в общем, ясно, чем кончается жизнь планетарной туманности. Мы можем даже приблизительно указать дату рождения любой из них. Но сам акт рождения остается пока в тени. Мы не знаем, как и из чего рождаются планетарные туманности. Мы хотели бы глубже узнать подробности их жизни и уничтожения. А пока приходится считать эти странные туманности одними из наиболее загадочных представителей звездного мира.

ВОЗНИКАЮТ ЛИ ЗВЕЗДЫ В НАШИ ДНИ?

Трудно указать в окружающей нас природе что-нибудь более неизменное, чем звездное небо. Как будто безжалостный поток времени, все сметающий на своем пути, не касается звезд. Та же Большая Медведица, по которой древние финикийские мореходы отыскивали путеводную Полярную звезду, украшает небо и нашей эпохи, созвездие Ориона, о котором писал еще Гомер, встречается в том же виде и на современных звездных картах. Неудивительно поэтому, что древние, подметив неизменность небес, противопоставили их «бренному» изменчивому земному миру.

Постоянство звездного неба на самом деле только кажущееся. Те далекие солнца, которые мы называем звездами, летят в пространстве со скоростями в десятки и даже сотни километров в секунду. Только чрезвычайная удаленность звезд делает эти движения почти неощутимыми, незаметными для человеческого глаза.

Но пройдут сотни тысяч лет, и звездное небо станет неузнаваемым. Теперешние созвездия уступят место новым, быть может, с еще более замысловатыми очертаниями. «Новой» Земле, постаревшей за это время, будет соответствовать и новое небо.

Схема строения нашей Галактики.

Разумеется, время не щадит и звезды. Никто теперь не утверждает, что звезды вечны. В окружающем нас мире ничто не вечно, кроме вечно движущейся и вечно изменяющейся материи — основы всех вещей. Значит, и любая из звезд когда-то возникла и когда-то исчезнет, то есть превратится в то, что уже нельзя будет назвать звездой. Проблема, которую пытается разрешить современная астрономия, заключается не в том, изменяются ли звезды (что бесспорно), а в том, как они рождаются, живут и погибают.

Звезды не хаотично разбросаны в пространстве. Они образуют гигантские звездные системы, называемые галактиками. К одной из галактик в качестве рядовой звезды принадлежит и наше Солнце.

На рисунке изображена схема строения нашей Галактики. В нее входит около ста пятидесяти миллиардов звезд, а также туманности и межзвездные облака космических газов. Основная масса звезд Галактики образует в пространстве скопление, напоминающее чечевицу. Плоскость, проходящая через ребра этой «чечевицы», называется плоскостью галактического экватора.

Диаметр исполинской «звездной чечевицы» так велик, что от одного ее края до другого луч света должен лететь около восьмидесяти пяти тысяч лет. Солнце находится ближе к краю, чем к центру Галактики, от которого его отделяет расстояние в двадцать три тысячи световых лет.

За последнее время стало ясно, что как отдельные звезды, так и облака межзвездного газа могут удаляться на значительные расстояния от плоскости галактического экватора. «Звездная чечевица» оказывается, таким образом, окутанной колоссальным сферическим облаком из газов и звезд, которому присвоено название короны Галактики. Подчеркнем, что корона весьма разрежена — в единице объема пространства там встречается гораздо меньше звезд, чем внутри «звездной чечевицы».

Галактика — образование не статическое, а динамическое. Миллиарды звезд, ее составляющие, обращаются вокруг центра Галактики, где мощное, плотное и почти сферическое скопище звезд образует так называемое галактическое ядро.

Иначе и не могло быть. Если бы звезды не двигались вокруг центра Галактики, то все они благодаря действию тяготения попадали бы на галактическое ядро, которое, в свою очередь, стремилось бы максимально сжаться к галактическому центру. Что из этого получилось бы, трудно сказать. Во всяком случае, таких «спрессовавшихся» галактик мы нигде не наблюдаем.

Солнце вместе с планетами обходит центр Галактики за сто девяносто миллионов лет. Назовем этот промежуток времени космическим годом. Измерять такой исполинской меркой жизнь отдельного человека или даже всего человечества нецелесообразно. Это почти то же, что выражать диаметр атома в километрах. Но для жизни звезд космический год — вполне подходящая единица времени. В жизни звезд космический год имеет примерно то же значение, что и обычный, земной год в человеческой жизни. Поэтому космический год позволит нам нагляднее представить себе молодость и старость звезд.

Современные зарубежные ученые-идеалисты согласны с тем, что звезды изменчивы и не вечны. Но происхождение звезд они представляют себе так, что с их взглядами ни один здравомыслящий ученый, стоящий на позициях материалистического понимания природы, согласиться не может. Например, астроном в рясе, епископ Леметр, утверждает, что все звезды родились почти одновременно и что дата рождения звезд и звездных систем, отделенная от настоящего времени несколькими миллиардами лет, совпадает с актом творения всего мира «надмировым» духовным существом — богом.

Советские астрономы противопоставляют этим идеалистическим измышлениям изучение реальной природы, исследование фактов, которые проливают свет на очень сложный, но вполне разрешимый вопрос о возникновении, развитии и гибели звезд.

А факты упрямо заявляют, что звезды, наблюдаемые нами в настоящую эпоху, имеют разный возраст.

Возьмем, например, Солнце. Оно, во всяком случае, старше Земли, возраст которой, найденный самыми различными способами, составляет около трех миллиардов лет. По недавним исследованиям напластований в земной коре установлено, что за полтора-два миллиарда лет излучение Солнца практически не изменилось. Это значит, что Солнце существует по меньшей мере десяток, а может быть, и несколько десятков миллиардов лет. В космических масштабах времени нашему Солнцу примерно сорок — пятьдесят космических лет. Значит, звезда, дающая нам жизнь, принадлежит к звездам среднего возраста.

Иное дело звезды типа Вольф — Райе, с которыми мы уже познакомились. Их никак нельзя считать «взрослыми» звездами. Это на редкость расточительные, «проматывающие» свою массу «младенцы».

Если вы знаете, что весь капитал вашего приятеля исчисляется, скажем, тысячью рублями, а источниками пополнения своего капитала он не располагает, но тем не менее каждый час тратит 100 рублей, то вы вправе сделать вывод, что это неразумное расточительство продолжается никак не больше десяти часов.