100 великих тайн Вселенной
Шрифт:
Столь существенные потери этой защитной оболочки Земли могут привести к исчезновению многих видов животных и растений, нарушениям в экосистемах и пищевых цепочках и стать причиной сельскохозяйственного кризиса, а следовательно – и неминуемого голода.
Кроме того, выброс значительного количества гамма-излучения приведет к ускоренному развитию смога, плотная пелена которого закроет Солнце и приведет к выпадению кислотных дождей.
Впрочем, с учетом громадного расстояния до «смертоносной» спирали поток солнечного света уменьшится всего на 1—2 %. Подобный эффект может вызвать лишь незначительное похолодание в некоторых районах, но
Впрочем, как все будет происходить на самом деле? – пока никто не знает. И вымирание многих представителей флоры и фауны, смог, похолодание – это всего лишь предполагаемый сценарий возможного развития событий, если Юла вдруг столкнется с Землей.
Пожиратели вещества
На первый взгляд Солнце – довольно массивное космическое тело, особенно если сравнивать его с окружающей его «свитой» из планет: Венеры, Земли или даже Сатурна с Юпитером. Но хорошо известно, что в космическом пространстве находится огромное количество звезд, которые в десятки, а то и сотни раз крупнее Солнца. Но как же они умудрились достичь столь грандиозных размеров?
Рождение звезды-гиганта
И вот, благодаря некоторым уникальным исследованиям, ученые, кажется, ответили на этот любопытный вопрос. Оказалось, что, как это ни парадоксально звучит, в основе роста звезд-гигантов лежит их обычный… аппетит: они не только очень интенсивно «захватывают» и «пожирают» окружающее вещество, но и не отказываются от поглощения меньших сестер и братьев, то есть занимаются самым настоящим каннибализмом.
Схематично процесс формирования будущей гигантской звезды выглядит следующим образом. В первое время, конденсируясь, звезда притягивает к себе из окружающего пространства все больше и больше газа и пыли, благодаря которым ее вес и объем постепенно увеличиваются.
Естественно, в какой-то момент масса и плотность звезды достигают такой величины, что в ее недрах под действием мощнейших гравитационных сил ядра водорода сближаются настолько, что начинается термоядерная реакция. Звезда вспыхивает очередной яркой точкой в мировом пространстве.
После этого звезда начинает активно выбрасывать в окружающую среду вещество в виде быстрых частиц и, конечно, излучения. Поток этих частиц и излучения начинает отталкивать остатки вещества, которое еще осталось в пределах звезды, тем самым лишая ее новой «пищи», а значит, и материала для дальнейшего роста.
50 лет назад, то есть в 60-х годах прошлого столетия, астрофизики были уверены, что благодаря активному «каннибализму» звезды все же не могут стать супертяжеловесами, то есть вырасти до 20-кратной солнечной массы.
Но расчеты расчетами, а реальные наблюдения давали совсем иную звездную картину: например, была получена информация о том, что некоторые массивные звезды имеют намного большие размеры и массы. А, например, в настоящее время астрономам известны светила, масса которых составляет более сотни солнечных.
Одно время астрофизики предполагали, что когда звезда прекращает «питаться» своими мелкими соседями, то это – навсегда. Однако новые исследования астрономов показали, что
Невероятные звезды
Астрономам известно, что гибнущая звезда совсем с небосвода не исчезает. Если она имеет относительно небольшую массу, то превращается в белого карлика – бледного аналога старой звезды, жизнь которой может длиться до бесконечности. А вот массивные звезды, взорвавшись, могут превратиться в нейтронную звезду или в черную дыру.
Итак, нейтронная звезда. Уже само название говорит о том, что состоит она в основном из нейтронов. Во внешней оболочке этой звезды находятся атомы, окруженные свободными электронами. Под этим наружным слоем пребывают протоны и нейтроны, причем последних значительно больше. Еще глубже обосновались нейтроны, электроны и ядро. Но вот что это ядро собой представляет, никто пока точно не знает.
Так вот, когда диаметр звезды уменьшается до 30 километров, материя при такой гигантской плотности принимает новую форму, называемую нейтронной материей. Если же плотность становится еще больше, звезда полностью разрушается, превращаясь в черную дыру.
Анализируя переход нейтронной звезды в черную дыру, ученые предположили, что между этими звездными формами существуют другие виды крошечных светил.
Ведь звезда, чтобы превратиться в черную дыру, должна быть как минимум в 10 раз массивнее Солнца. В то время как масса нейтронной звезды больше солнечной всего в 1,5—3 раза. Вот в этом промежутке астрономы и вычислили ряд удивительных объектов.
Звезда Эта Киля и туманность Гоммункул
Поскольку отдельные нейтроны имеют значительно меньшие размеры, чем атомы, они в нейтронной звезде и легче прижимаются один к другому. Атомы же к такому уплотнению не способны.
Казалось бы, физический тупик, после которого никаких изменений в звезде не должно происходить. Однако теория говорит, что нейтроны при такой невероятной плотности не остаются целыми, а начинают распадаться на отдельные части, именуемые кварками. Их у нейтрона три – один верхний и два нижних. Так вот, кварки, не будучи стабильными частицами, могут в свою очередь превратиться в своих более тяжелых родственников – «странных кварков». Именно это «оливье» из разнообразных элементарных структур носит название «странной материи».
Так вот, если эта гипотетическая звезда имеет верхние и нижние кварки, она зовется кварковой, а если она содержит еще и большое количество s– кварков – самых легких среди этой группы частиц, – то ее называют странной звездой.
Таковы теоретические выводы ученых. Но существуют ли такие звезды в действительности? Сказать наверняка, опять же, никто не может.
И все же подвижки в этом направлении появились. Во-первых, теория позволяет нарисовать приблизительный «фоторобот» таких звезд. А это значит, что астрономы определенное представление об этих звездах все же имеют. И по «фотороботам» этих звезд могут искать их во Вселенной.