Текст книги "Земля и небо"
Автор книги: Александр Волков
сообщить о нарушении
Текущая страница: 12 (всего у книги 12 страниц)
Млечный путь
Посмотри на небо в безлунную летнюю ночь. Ты увидишь там нежно светящуюся полосу, которая огромной дугой охватывает небесный свод. Эта полоса неравной ширины в разных местах, очертания ее неправильны, кое-где на ней проступают огромные темные пятна.
Беловатый цвет полосы напоминает молоко, пролитое на темный свод неба. И еще в древности за это полосу прозвали Млечным (то есть молочным) Путем.
Присмотрись к Млечному Пути. В летние ночи он колоссальной аркой проходит у нас над головой, и концы его скрываются за горизонтом. Обрывается ли там Млечный Путь? Конечно, нет: он кольцом охватывает все небо. И если путешествовать вокруг Земли, всегда будешь видеть на небе Млечный Путь.
Много догадок высказывали люди, стараясь понять, что такое Млечный Путь. Когда у ученых не было хороших телескопов, они думали, что Млечный Путь – рассеянное вещество, нечто вроде мельчайшей пыли и паров, скопившихся в мировом пространстве. Такие скопления астрономы называют туманностями, так как они похожи на слабо светящийся туман.
Туманности во Вселенной существуют. Но Млечный Путь оказался не туманностью. Когда были построены большие телескопы, выяснилось, что Млечный Путь состоит из множества мельчайших звездочек. Этих звездочек так много, что сосчитать их не могли, да они иногда просто сливаются для глаза в целые скопления. Эти скопления называются звездными роями или облаками.
Значит ли это, что звезды Млечного Пути так близки друг к другу, что лежат вплотную, как пчелы в пчелином рое?
Совсем нет. Они так же далеки одна от другой, как Проксима от нашего Солнца. Но они намного дальше от нас, и потому кажется, что они очень близки друг к другу. Так всегда бывает с отдаленными предметами.
Звезды Млечного Пути, сливающиеся для глаза в серебристый туман, отстоят от нас на десятки тысяч световых лет.
Современные астрономы доказали, что Млечный Путь – одна великая система в мировом пространстве, и этой системе дали название – Галактика. Это ученое слово тоже происходит от греческого слова «галактикос», что значит «молочный».
Галактика – колоссальный остров в океане Вселенной. Все звезды, которые мы видим на небе – и наше Солнце, и блестящий Сириус, и громадные Антарес и Бетельгейзе, и Полярная звезда, и все прочие звезды и созвездия, – все они принадлежат Галактике, входят в нее.
Галактика не беспредельна. Пространство, занятое ею, можно себе представить в виде колоссального автомобильного колеса, у которого световой луч мчится от одного края до другого сто тысяч лет.
Вообразим колесо, толщина которого раз в десять меньше диаметра. Такова Галактика. Луч света, чтобы пройти ее по толщине, как бы по оси колеса, должен затратить десять тысяч лет. И это колесо более или менее равномерно заполнено звездами.
Представь себе рой комаров внутри автомобильной камеры. Это более совершенная модель Галактики, так как комары будут двигаться по различным направлениям. То же происходит и со звездами.
Количество звезд в Галактике огромно. Астрономы полагают, что их несколько сотен миллиардов.
Наш солнечный город (ты помнишь, что так мы назвали Солнечную систему?) – лишь один из сотен миллиардов солнечных городов, составляющих исполинский звездный материк – Галактику.
Является ли Галактика беспорядочным скоплением звезд, случайно собравшихся в одном уголке Вселенной? Нет. Уже было сказано, что Галактика – система, а в системе все светила связаны между собой силой всемирного тяготения.
Как ни далеки одна от другой звезды Галактики, но все они друг друга притягивают. Громадный Сириус удален от нас на 12 световых лет, но притягивает Землю с силой 10 миллионов тонн; а Солнце он притягивает с силой в 330 тысяч раз большей. В свою очередь Земля и Солнце притягивают Сириус с такой же силой, с какой он притягивает их.
Вся Галактика вращается вокруг определенного центра. Но она не сплошное тело, а состоит из множества звезд. Каждая звезда вращается тем быстрее, чем она ближе к центру вращения, и тем медленнее, чем дальше от него (то же самое происходит и с планетами в Солнечной системе). Это общий закон Вселенной.
Солнце не в центре Галактики, оно удалено от него приблизительно на 30 тысяч световых лет. Если представить себе Галактику в виде колеса, то Солнце не у втулки, а ближе к ободу. Но оно, как и все звезды, не стоит неподвижно. Оно мчится по колоссальному эллипсу и, как рассчитали астрономы, делает один полный оборот вокруг центра вращения примерно за двести миллионов земных лет. Этот огромный период вращения называют галактическим годом. Земля существует 20–25 галактических лет, а земных получается 4–5 миллиардов!
Галактическая орбита Солнца настолько велика, что если даже взять очень большой ее отрезок, например такой, какой Солнце проходит за тысячу лет, он покажется прямой линией. Вот и выходит, будто Солнце несется по прямой линии к точке, находящейся где-то в созвездии Цефея. Скорость этого движения около 300 километров в секунду, более миллиона километров в час и около 10 миллиардов километров в год.
В этом своем движении Солнце увлекает и всю свою семью: планеты, кометы, метеорные потоки, искусственные спутники Земли.
Мы говорим, что Земля обращается вокруг Солнца по эллипсу. Это совершенно верно, но в мировом пространстве она движется по очень растянутой спирали. Намотай кусок мягкой проволоки на карандаш и растяни полученную спираль: это и будет путь Земли в мировом пространстве. Земля, как и другие небесные тела, никогда не возвращается в ту точку пространства, где она была. Сегодня она здесь, а в то же число следующего года окажется за 10 миллиардов километров от этого места.
ВО ВСЕЛЕННОЙ НЕТ ПОКОЯ, ВСЕ НАХОДИТСЯ В ВЕЧНОМ, НЕПРЕСТАННОМ ДВИЖЕНИИ.
Сколько галактик в океане Вселенной
Существует ли во Вселенной только один звездный материк – наша Галактика? А если в мировом пространстве есть и другие звездные материки, то можем ли мы их видеть и изучать? На эти вопросы современная астрономия дает утвердительные ответы.
Наша Галактика – грандиозное скопление огромных солнц. Но если бы она была только одна, то в ней и была бы заключена вся Вселенная. Она имела бы границы, ее всю можно было бы объехать за какое-то, хотя бы и очень большое, время.
Но это не так. Существует бесчисленное множество галактик (наименование чужих галактик мы пишем с маленькой буквы – это уже не собственное имя).
Мы видели большое разнообразие звезд: есть звезды-великаны и звезды-карлики, звезды очень горячие и звезды остывающие. Так же разнообразны и галактики. Одни из них больше, другие меньше; они могут отличаться одна от другой по форме. Но каждая галактика – только звездный материк в безграничном океане Вселенной.
Видел ли кто-нибудь из людей другую галактику? Да, астрономы наблюдают в телескопы множество галактик, но лишь некоторые из них можно заметить на небе простым глазом в виде бледных пятнышек. К числу таких галактик относится галактика в созвездии Андромеды.
Здесь надо сделать важное замечание. Когда астрономы говорят – галактика в созвездии Андромеды, это вовсе не значит, что она находится среди звезд Андромеды: ведь в этом случае она находилась бы в пределах нашей Галактики. Она только видна за этим созвездием, как видны за окном отдаленные дома, горы, облака. Я вижу в окне тучу, но эта туча в тысячи раз дальше от меня, чем оконное стекло. Так и галактика в созвездии Андромеды в сотни раз дальше от нас, чем те звезды, которые это созвездие составляют. Называя созвездие, астрономы только указывают «адрес» галактики.
Кстати скажу, что галактики часто называют туманностями. Вот и ту галактику, о которой я только что говорил, обычно называют туманностью Андромеды (таково и заглавие известного романа советского фантаста И. Ефремова). Но подлинные туманности – огромные скопления мельчайших твердых частичек и газов. По мнению ученых, туманности – материал для образования новых звезд и галактик. Чрезвычайно разреженное вещество туманности, постепенно сгущаясь, разогревается, собирается в огромный шар, начинает вращаться вокруг оси. Получается молодая звезда, красный сверхгигант.
Прежде, пока телескопы не достигли большой силы, все бледные пятнышки на небе считались туманностями. Но потом многие туманности оказались скоплениями миллионов и миллиардов звезд.
Астрономы по привычке называют их туманностями, но это туманности ложные, их следует называть галактиками.
Туманность в созвездии Андромеды – ложная туманность. Она оказалась колоссальной галактикой, примерно таких же размеров, как наша – около ста тысяч световых лет в диаметре.
Туманности (истинные и ложные), видимые на небе, заносятся астрономами в звездные каталоги. Туманность Андромеды – огромная вселенная, с сотнями миллиардов звезд, со множеством планет, где, возможно, существуют цивилизации, подобные нашей, – значится у нас под скромным номером М-31. Интересно, под каким обозначением записана у астрономов Андромеды наша Галактика?
Как далека от нас туманность Андромеды? Свет от нее летит до Земли полтора миллиона лет!
Вдумайся: тот луч света, который сегодня ночью попадает тебе в глаз от туманности Андромеды, отправился в путь полтора миллиона лет назад, когда на Земле еще не было человека и смутные начатки разума едва обнаруживались у человекоподобных существ, беспечно прыгавших по деревьям. Сегодня мы видим туманность Андромеды, какой она была в те отдаленные времена. А какова она сейчас, это узнают люди через полтора миллиона лет.
Галактика Андромеды во многом похожа на нашу. В ней примерно столько же звезд, у нее такие же размеры, в ней, как и в нашей Галактике, вспыхивают новые звезды и мигают цефеиды. Вот по этим-то маякам-цефеидам и определили расстояние до соседнего звездного материка – туманности Андромеды.
Расстояние до галактики Андромеды почти невозможно вообразить, и тем не менее это соседний с нами звездный материк в неизмеримом океане Вселенной. Есть множество галактик, свет от которых доходит до нас через сотни миллионов и миллиардов лет.
В последние десятилетия астрономы узнали, что в нашей области Вселенной, которую принято называть Метагалактикой, отдельные галактики удаляются от Солнечной системы с огромными скоростями – до десятков тысяч километров в секунду. Это определили, изучая спектры разбегающихся галактик. Среди великого множества галактик есть такие, которые получили название радиогалактик. Радиогалактики посылают в пространство колоссальное количество энергии в виде радиоволн.
Радиогалактика Лебедь-А, находящаяся от нас за 600 миллионов световых лет, излучает энергии в полтора миллиона раз больше, чем вся наша Галактика. Таким образом, для радиотелескопа галактика Лебедь-А является необычайно «яркой», а для оптических приборов она самая обычная.
От пульсаров, о которых говорилось в этой книге и которые также посылают очень мощные радиоизлучения, радиогалактики отличаются тем, что в их сигналах нет такой поразительной регулярности, никто не подумает принять их за передачи разумных существ иных цивилизаций.
Некоторые радиогалактики удаляются с колоссальной скоростью. Так, радиогалактика ЗС295 мчится в пространстве со скоростью 140 тысяч километров в секунду., Это почти половина скорости света, а ведь нет во Вселенной скорости, которая могла бы превысить скорость света. И удалена эта радиогалактика от Солнечной системы на 5 миллиардов световых лет. Чудовищные цифры, их невозможно обнять воображением!
Радиогалактики – удивительное явление Вселенной, но затем на небе были обнаружены еще более удивительные и непонятные объекты – квазары.
Слово «квазар» происходит от латинского слова «квази» – «как будто». Вновь обнаруженные объекты, имеющие вид слабых звездочек, получили название «квазизвездных объектов» – «как бы звездных объектов», сокращенно «квазаров».
Особенность квазаров – их необычайно яркая светимость. Один квазар ЗС273-В испускает света в 100 раз больше, чем вся наша Галактика с ее сотнями миллиардов звезд!
И если он кажется в наши телескопы слабой звездочкой, то лишь потому, что этот квазар удален от Земли на миллиарды световых лет. Находись он, скажем, на расстоянии Сириуса, он ослепил бы нас невыносимым светом, которого не выдержало бы никакое зрение. И этот свет принес бы столько тепла, что наша планета обратилась бы в мертвую, выжженную пустыню. Какое счастье, что у нас нет таких опасных соседей!
Квазары считаются одними из самых загадочных образований в Метагалактике. Думают, что ядро квазара представляет собою скопление уплотненного газа с массой, в сотни миллионов раз превышающей массу Солнца. И это ядро окружено оболочкой из крайне разреженного газа. Но пока это только гипотеза, требующая доказательства.
Много загадок в Великой Вселенной, но человек с его пытливым умом все ближе и ближе подходит к познанию истины.
В 1931 году в созвездии Льва было открыто целое скопление отдаленных галактик: такие скопления или группы астрономы называют сверхгалактиками. Если галактика – звездный материк или остров, то сверхгалактика – целый архипелаг таких островов. И расстояние до этого архипелага 105 миллионов световых лет. Мы видим сверхгалактику в созвездии Льва такой, какой она была в эпоху отдаленнейшей древности, когда Землю населяли одни только рыбы да гигантские ящеры.
Сколько галактик доступно нашим оптическим приборам и радиотелескопам? Сейчас их известно больше миллиарда, и все время открываются новые…
А сколько галактик в Великой Вселенной? Бесконечное множество.
Совершим фантастическое путешествие к тому архипелагу галактик в созвездии Льва, о котором мы только что говорили. Помчимся со скоростью света – это наивысшая скорость во Вселенной, Вот мы потратили на дорогу 105 миллионов лет, добрались до этих отдаленнейших галактик. Приблизились ли мы к границе Вселенной? Ни на шаг! Мы по-прежнему так же далеки от нее, как в начале пути, а это означает, что границы не существует.
Мчимся дальше, оставляя позади каждую секунду 300 000 километров. Летим миллиард лет, миллиард веков, миллиард миллиардов веков, а граница Великой Вселенной все так же далека от нас, как и в начале нашего путешествия.
…Мы миновали множество галактик, биллионы биллионов звезд освещали нам путь. Оставалась позади встречная галактика, с ее разноцветными яркими звездами, с пульсарами и квазарами, с веселыми семьями планет, вращающихся вокруг своих солнц, а мы углублялись в межзвездную пустыню, неслись по ней сотни тысяч лет среди космического холода и мрака…
Конец Вселенной? Не будет впереди блестящих звезд, грандиозных звездных материков?
Но вот вдали появляется слабое сияние, чуть видны отблески далеких солнечных миров… Еще десятки тысяч лет странствия – и перед нами во всем своем блеске, в ослепительном великолепии возникает новая галактика!
Нет конца и предела Великой Вселенной, никакими числами не исчислить количество миров, разбросанных в безграничном океане мирового пространства.
