Текст книги "История всего"
Автор книги: Дональд Голдсмит
Соавторы: Нил Тайсон
сообщить о нарушении
Текущая страница: 20 (всего у книги 22 страниц)
Методика перехвата явно представляет собой более трудную задачу. Направленный сигнал сосредоточивает свою силу в определенном направлении, так что обнаружить его становится гораздо проще, если знаешь наверняка, что он направлен в твою сторону. Однако сила сигнала, который попадал в космос «случайно», рассеивается более или менее равномерно во всех направлениях; соответственно, такие сигналы оказываются гораздо слабее на определенном расстоянии от источника, чем посланный оттуда же направленный сигнал. Далее, направленный сигнал должен, предположительно, содержать в себе какие-то легкие тренировочные упражнения, дающие получателю возможность понять, как его расшифровывать; а непроизвольно попадающее в космос излучение никаких пользовательских инструкций с собой точно не несет. Наша цивилизация сама засоряла Вселенную подобными сигналами на протяжении десятилетий, а направленный лучевой сигнал отправила лишь один раз и длился он несколько минут. Если цивилизаций во Вселенной немного, любые попытки их обнаружить должны основываться на технике перехвата, а не на поисках специально предназначенных нам направленных сигналов.
Проповедники SETI, вооруженные все более продвинутыми системами антенн и радиоприемников, начали понемногу «подслушивать» происходящее в космосе, надеясь перехватить что-нибудь подтверждающее существование других цивилизаций. Именно по той простой причине, что нет никаких гарантий, что мы когда-нибудь вообще сможем перехватить хоть один такой сигнал, тем, кто занимается их подслушиванием, всегда непросто получить на это средства. В начале 1990-х годов конгресс США в течение года поддерживал программу SETI, пока менее горячие головы не положили этому конец. Сегодня ученым, занятым в области SETI, приходится рассчитывать – частично – на участие миллионов людей, загружающих заставку для своих домашних компьютеров с сайта setiathome.sl.berkeley.edu: это виртуально реквизирует компьютер для анализа данных об инопланетных сигналах в его свободное время. Еще больше (финансовой) поддержки поступает от состоятельных людей, среди наиболее известных из них – Бернард Оливер, выдающийся инженер компании Hewlett-Packard, который интересуется SETI столько, сколько себя помнит, и Пол Аллен, один из основателей компании Microsoft. Оливер провел много лет в раздумьях о главной проблеме SETI – о том, как трудно прочесывать миллиарды возможных частот, на которых могут гипотетически вещать другие цивилизации. Традиционно мы делим радиосигналы на относительно широкие диапазоны частот, поэтому для нашего земного радио и телевидения доступны лишь несколько сотен таких диапазонов. Но инопланетные сигналу в принципе, могут быть привязаны к настолько узкому диапазону частот, что в настройках SETI понадобились бы миллиарды базовых записей для сопоставления. С одной стороны, мощные компьютерные системы, лежащие в основе работы SETI, способны разрешить этот вопрос, анализируя сотни миллионов частотных диапазонов одновременно. С другой – они все еще ничего не обнаружили.
Более 50 лет назад итальянский гений Энрико Ферми, возможно, последний на сегодня великий физик, работавший и в экспериментальной, и в теоретической областях, обсуждал внеземную жизнь со своими коллегами во время обеда. Согласившись, что Земля не представляет собой сколько-нибудь выдающегося пристанища для жизни, ученые пришли к выводу, что жизнь в Млечном Пути должна быть весьма распространенной штукой. В таком случае, спросил тогда Ферми, словно повторяя прозвучавшее тысячи раз за последние десятилетия, где же она?
Ферми имел в виду, что, если многие места нашей галактики уже испытали пришествие технологически подкованных цивилизаций, неужели мы бы до сих пор ни от одной из них ничего не узнали бы? Радиосигналы, лазерные сигналы, личные визиты, наконец?.. Даже если большинство цивилизаций погибает относительно быстро, что, возможно, приключится и с нашей, существование таких цивилизаций в больших количествах должно означать, что некоторые из них все же живут очень и очень долго, достаточно долго для того, чтобы предпринять какие-то попытки отыскать во Вселенной кого-то еще. Даже если некоторым из таких цивилизаций-долгожителей глубоко плевать на своих космических соседей, должны же быть такие, которым не плевать. Так что сам факт, что у нас нет ни одного научно заверенного факта, что пришельцы когда-либо бывали на Земле, и нет надежных примеров сигналов, отправленных другой цивилизацией, может означать, что мы серьезно преувеличили вероятность возникновения разумных цивилизаций в галактике Млечный Путь.
В сказанном Ферми был смысл. С новым днем доказательств того, что мы в нашей Галактике одиноки, становится чуть больше. Правда, при непосредственном анализе чисел доказательства начинают выглядеть менее убедительно. Если в каждый заданный момент времени в галактике существует несколько тысяч цивилизаций, среднее расстояние между такими галактическими соседями должно составить несколько тысяч световых лет – это в тысячу раз больше, чем расстояние от нас до ближайших к нам звезд. Если одна или несколько таких цивилизаций просуществовали миллионы лет, мы имеем право рассчитывать на то, что они бы уже отправили нам какой-нибудь сигнал – или позволили бы нам хотя бы мельком обнаружить их с помощью перехвата радиосигналов. Если же до такого возраста не доживает ни одна цивилизация, тогда нам придется приложить еще больше усилий к тому, чтобы продолжать поиски своих соседей, ведь может быть и такое, что никто из них просто не ставил перед собой вселенской задачи обнаружить соседние цивилизации или что ни одна из них не увлекается радиосигналами, достаточно мощными для того, чтобы мы могли их перехватить.
И вот мы оказываемся в типичной для человека ситуации: на грани событий, которые могут никогда не произойти. Самые важные новости в истории человечества могут прозвучать завтра, в следующем году – или не прозвучать никогда. Давайте же с благодарностью встретим новый закат, приветствуя окружающую нас Вселенную как старого доброго знакомого и любуясь ею – темной, но исполненной света, энергии и загадок.
Эпилог
Поиск самих себя во Вселенной
Вооружившись своими пятью чувствами, человек исследует окружающую его Вселенную и называет это приключение наукой.
Эдвин П. Хаббл, 1948 год
Органы восприятия человека отличаются удивительной остротой и диапазоном чувствительности. Наши уши воспринимают оглушительный грохот при запуске космического корабля и в то же время способны различить тонкий писк комара в дальнем углу комнаты. Наше чувство осязания позволяет не только заметить, что на большой палец ноги нам упал мяч боулинга, но и почувствовать, как по обнаженной руке ползет букашка весом один миллиграмм. Некоторые обожают закусывать перчиками хабанеро, но наш язык способен распознать наличие вкусовых оттенков вплоть до нескольких миллионных долей из всего вкусового букета. Наши глаза могут различать очертания залитых солнцем песчаных барханов на же – и с не меньшей легкостью видеть спичку, зажженную в сотнях футов в другом конце темной аудитории. Что еще замечательнее, наши глаза могут видеть не только другой конец комнаты – но и другой конец Вселенной. Без нашего зрения – и видения – наука астрономия никогда бы не роилась, а наши возможности по определению своего места во Вселенной так и остались бы безнадежно ничтожными.
Совместными ус наши органы чувств позволяют нам расшифровывать свое ближайшее окружение: например, понимать, день сейчас ночь не собирается ли другое живое существо тебя съесть. Но никто и подумать не мог, что наши чувства сами по себе позволяют нам взглянуть на физически окружающую нас Вселенную лишь сквозь узенькую щелку; а это изменилось лишь несколько столетий назад.
Некоторые хвастаются тем, что у них есть шестое чувство, позволяющее им предвидеть то, что не могут другие. Предсказатели, мастера читать чужие мысли и экстрасенсы – это лишь верхушка айсберга множества людей, утверждающих, что обладают необычными способностями. Это не может не вызывать удивления и восхищения у окружающих. Сомнительная область парапсихологии опирается на предположение, что некоторые люди действительно обладают подобными талантами.
Современная наука, напротив, имеет в своем распоряжении десятки инструментов восприятия. Но ученые не пытаются убедить никого в том, что они являются отражением каких-то особых талантов – ведь это всего лишь специализированная экипировка, преобразующая информацию, полученную этими инструментами восприятия, в простые таблицы, графики, диаграммы изображения, которые доступны восприятия нашими пятью врожденными чувствами.
Приносим свои извинения Эдвину П. Хабблу, но его замечание, что мы процитировали в качестве вступления к этому эпилогу, сколь бы проницательным и поэтичным оно ни было, должно было звучать так.
Вооружившись своими пятью чувствами, а также телескопами и микроскопами, спектрометрами и сейсмографами, магнетометрами и обнаружителями частиц, ускорителями и инструментами, способными обнаружить излучение целого электромагнитного спектра, мы исследуем окружающую нас Вселенную и называем это приключение наукой.
Вообразите, насколько насыщеннее казался бы нам окружающий мир и насколько быстрее мы бы открыли фундаментальные принципы устройства Вселенной, если бы у нас были высокоточные регулируемые глазные яблоки. Подкрутил радиоволновый сегмент спектра – и дневное небо начинает казаться темным, словно ночное, за исключением тех направлений, в которых вы захотите оставить его светлым. Центр нашей Галактики выглядит одним из самых ярких участков на небе – он сияет сразу за несколькими основными звездами созвездия Стрельца. Теперь включите микроволновое видение – и целая Вселенная замерцает фантастическим светом, что идет к нам из глубины веков, из тех времен, когда мир был еще совсем юным – 380 тысяч лет от роду после Большого взрыва. Включаем рентген – и любуемся черными дырами в разных частях неба, в которые по закрученной спирали падает вещество. Вот и очередь гамма-излучения – оно покажет нам, как примерно раз в день по всему космосу случаются громадные взрывы. Теперь обратите внимание на то, какой эффект эти взрывы оказывают на окружающий вас материал: он нагревается, выделяет рентгеновское и инфракрасное излучение – и видимый свет.
Если бы мы рождались с магнитными детекторами, компас никогда бы не был изобретен за ненадобностью. Просто подключаемся к магнитным полям Земли – и чувствуем, как Северный полюс властно тянет нас к себе. Если бы на сетчатке наших глаз размещались анализаторы спектра, нам не пришлось бы ломать голову над тем, из чего же состоит атмосфера той иной планеты: мы бы просто смотрели на нее и сразу видели, есть ли в ней достаточно кислорода для поддержания жизни. Мы бы еще тысячи лет назад узнали, что звезды и туманности в нашей Галактике состоят из тех же химических элементов, что и Земля.
Если бы мы родились с большими чувствительными глазами и встроенными детекторами движения Доплера, мы немедленно увидели бы – даже будучи кряхтящими троглодитами, – что Вселенная расширяется и что все далекие галактики удаляются от нас все дальше и дальше.
Если бы наши глаза обладали разрешением высокоточных микроскопов, никому бы и в голову не пришло приписывать распространение чумы и любой другой болезни Божественному гневу. Все бактерии и вирусы, от которых у нас портится самочувствие, можно было бы заметить ровно в тот момент, когда они ползли бы по вашей еде или крались вдоль краев царапины у вас на коже. С помощью простейших манипуляций можно было бы определять, какие из них опасны, а какие – нет. Носители различных послеоперационных инфекций были бы обнаружены и обезврежены еще сотни лет назад.
Если бы мы могли различать частицы, заряженные огромной энергией, мы бы узнавали любые радиоактивные субстанции с огромных расстояний, и никаких счетчиков Гейгера нам бы не понадобилось. Можно было бы видеть, как газ радон просачивается сквозь половые доски нижнего этажа вашего дома, и не надо было бы никому платить за его обнаружение.
Оттачивание наших пяти органов восприятия с самого рождения на протяжении всего детства позволяет нам, став взрослыми, выносить суждение о различных событиях и явлениях, провозглашать, имеют ли они «смысл» нет. Беда в том, что едва ли какие-то научные открытия за последнее столетие – заслуга непосредственного применения наших органов чувств. Они заслуга непосредственного применения бесчувственной математики и технологических приборов. Этот простой факт объясняет, почему среднестатистического человека относительность, физика частиц и теория струн с ее одиннадцатью измерениями по большому счету не имеют смысла. В этот список можно добавить черные дыры, «кротовые норы» (пространственно-временные туннели во Вселенной) и Большой взрыв. Хотя, если честно, и ученых все эти понятия обретут полноценный смысл лишь после того, как они потратят еще очень много времени на исследования Вселенной с помощью всех данных нам от природы и приобретенных благодаря технологиям органов восприятия. Сейчас мы наблюдаем появление нового и более высокого уровня «сверхздравого смысла», который позволяет ученым мыслить нестандартно и выносить суждения в малознакомом подводном мире атомов и других частиц – равно как и в зубодробительной области пространства более высоких размерностей. Немецкий физик XX века Макс Планк отметил следующее об открытии квантовой механики: «Современная физика особенно впечатляет нас той истиной, что заложена в старом учении, говорящем, что существуют реальности, недоступные для восприятия нашими органами чувств, и что существуют задачи и противоречия в вопросах о том, в каких случаях такие реальности должны обладать для нас большей ценностью, чем богатства опытного мира».
Каждый новый вид знаний сообщает о новом окне во Вселенную и о новом детекторе, который можно после этого добавлять в пополняющийся список наших небиологических органов чувств. Каждый раз, когда это происходит, мы выходим на следующий уровень космической просвещенности, словно эволюционируя в сверхчувствительных существ. Кто бы мог подумать, что наша погоня за расшифровкой загадок Вселенной с целым арсеналом искусственных органов чувств наперевес приведет к тому, что мы начнем чуть лучше понимать самих себя? Мы принимаем участие в этом приключении не просто из прихоти, но как уполномоченные представители своего вида, чтобы обрести свое собственное место во Вселенной. Этому приключению уже немало лет, и на него за это время обратили внимание самые разные мыслители, великие и поскромнее, мыслители всех времен и культур. Мы смогли узнать то, что поэты, как оказалось, и так знали все это время:
Фотографии
Изображение Ultra Deep Field (область глубокого обзора), полученное космическим телескопом Хаббла в 2004 году, позволило увидеть самые тусклые космические объекты из когда-либо обнаруженных. Почти каждый объект на фотографии, каким бы маленьким он ни был, – это галактика, расположенная на расстоянии от 3 до 10 миллиардов световых лет от нас. Поскольку излучаемый ими свет шел до телескопа несколько миллиардов лет, мы с вами видим их не такими, какие они в настоящее время, а такими, какими они были все эти миллиарды лет назад – от первых стадий формирования до более поздних: мы можем наблюдать сам процесс эволюции галактик.
Эта пестрая карта распределения реликтового излучения была создана спутником WMAP (от англ. Wilkinson Microwave Anisotropy Probe – «микроволновый анизотропный зонд Уилкинсона»), выведенным на орбиту усилиями NASA. Красный цвет соответствует более теплым участкам неба, а голубой – более холодным. Эти расхождения в температуре излучения с его средним значением выдают неравномерность распределения вещества во Вселенной в первые годы ее существования. Галактические суперкластеры обязаны своим возникновением как раз таким более плотным регионам космоса – регионам красного цвета на этой тепловой фотографии новорожденной Вселенной.
Квазар, значащийся в каталоге под названием PKS 1127–145, расположен примерно в 10 миллиардах световых лет от Млечного Пути. На левом изображении видимого света, сделанном космическим телескопом Хаббла, квазар – это яркий объект в правом нижнем углу. Собственно, сам квазар занимает только центральную область этого объекта; его невероятная выработка энергии – результат поглощения раскаленного вещества гигантской черной дырой. На правом изображении тот же самый участок неба представлен рентгеновским снимком, сделанным в космической обсерватории «Чандра». «Хвост» от квазара – это струя вещества, испускающего рентгеновское излучение, длиной миллион с лишним световых лет.
Этот огромный галактический кластер, который астрономы назвали A2218, лежит примерно в 3 миллиардах световых лет от Млечного Пути. За галактиками, составляющими этот кластер, расположены еще более дальние галактики, чей свет преломлен и искажен преимущественно гравитационным воздействием темной материи и тех крупных галактик, что входят в состав A2218. В результате этого преломления получаются продолговатые светящиеся дуги, которые также можно видеть на этом снимке, сделанном космическим телескопом Хаббла.
В марте 1994 года астрономы открыли сверхновую звезду 1994D в составе спиральной галактики NGC 4526, одной из тысяч галактик скопления Девы, расположенного примерно в 60 миллионах световых лет от нас. На этом изображении, полученном космическим телескопом Хаббла, сверхновая звезда 1994D – яркий объект в его нижней левой части, чуть ниже целого пояса поглощающей свет пыли в центральной плоскости галактики. 1994D не только обогащает свое окружение разнообразными химическими элементами, но и является наглядным примером сверхновой звездой типа Ia – «свечи», при помощи которой ученые изучают ускорение расширения Вселенной.
При взгляде на эту спиральную галактику NGC 4631, расположенную примерно в 25 миллионах световых лет от нас, в глаза бросается край галактического диска, из-за чего нам не удается рассмотреть ее спиральную структуру. Содержащаяся в диске космическая пыль скрывает большую часть излучения входящих в состав галактики звезд. Красноватый участок слева от ее центра – это «ясли», кузница новорожденных звезд. Чуть выше галактики NGC 4631 расположена эллиптическая галактика поменьше, вращающаяся вместе со своей гигантской спиральной соседкой.
Исследование инфракрасного спектра небесного излучения показывает, что мы живем внутри уплощенного диска спиральной галактики, который простирается на этом снимке по правую и левую руку от центрального региона Млечного Пути. Частицы пыли поглощают определенную дозу излучения этой области, как это происходит и в других, более далеких спиральных галактиках. Ниже плоскости нашей галактики видны две неправильные галактики-спутника Млечного Пути: Большое и Малое Магеллановы Облака.
В центральном регионе галактического скопления Девы, расположенного всего-то в 60 миллионах световых лет от Млечного Пути, обнаружены десятки галактик самых разных типов, включая гигантские эллиптические в верхних левой и правой частях изображения. Спиральные галактики также представлены на этом снимке, сделанном в обсерватории Мауна-Кеа с помощью телескопа CFHT (англ. Canada-France-Hawaii Telescope – телескоп «Канада-Франция-Гавайи»). Вследствие относительной близости нашей галактики Млечный Путь к скоплению Девы огромная сила гравитации последнего оказывает существенное влияние на движение Млечного Пути в космическом пространстве. Более того, Млечный Путь и скопление Девы вместе входят в еще более крупную единую систему галактик – в сверхскопление (или суперкластер) Девы.
У галактики Млечный Путь есть две крупные неправильные галактики-спутника: они называются Большим и Малым Магеллановыми Облаками. На этом снимке изображено Большое Магелланово Облако – широкая «полоса» звезд слева; правее расположены многочисленные дополнительные звезды и регионы звездообразования. Яркая туманность Тарантул, получившая такое название благодаря своей форме, находится в верхней центральной части снимка: это самый крупный регион звездообразования в этой галактике.
Этот регион звездообразования называется туманностью Бабочка: он действительно внешне напоминает бабочку и входит в состав Большого Магелланова Облака – самой крупной галактики-спутника Млечного Пути. Молодые звезды освещают туманность изнутри и возбуждают атомы водорода, вследствие чего излучение приобретает характерный красноватый опенок, что хорошо отражено на этом снимке, сделанном космическим телескопом Хаббла.
У этой пары взаимодействующих галактик, которая называется Arp 295 – по номеру соответствующей записи в «Атласе пекулярных галактик» Хэлтона Арпа, – сформировались длинные «нити», состоящие из собственных звезд и газа и протянувшиеся на четверть миллиона световых лет. Эти две галактики расположены примерно в 270 миллионах световых лет от Млечного Пути.
Гигантская спиральная галактика, похожая на наш родной Млечный Путь, является главным украшением этой фотографии, сделанной телескопом VLT (англ. Very Large Telescope – «Очень большой телескоп») в Чили. Такое изображение «анфас» этой галактики под названием NGC 1232, расположенной где-то в сотне миллионов световых лет от Млечного Пути, позволяет наблюдать как желтоватое свечение относительно старых звезд в самом ее центре, так и голубоватое сияние огромных раскаленных и еще совсем юных звезд, которых так много в охватывающих ее спиральных ответвлениях. Астрофизикам также удалось обнаружить в этих ответвлениях внушительные объемы твердых частиц межзвездной пыли. Слева от гигантской спиральной галактики можно увидеть соседку NGC 1232 поскромнее – спиральную галактику с перемычкой в центре.
Относительно недалеко от Млечного Пути, примерно на том же расстоянии, что и галактика Андромеды (2,4 миллиона световых лет), расположена спиральная галактика M33 более скромных размеров: ее основной регион звездообразования изображен на этом снимке, сделанном космическим телескопом Хаббла. Самые крупные звезды этого региона уже взорвались, превратившись в сверхновые и обогатив свое окружение тяжелыми химическими элементами, в то время как другие звезды являются источниками мощного ультрафиолетового излучения, выбивающего электроны из окружающих их атомов.
В этой небольшой неправильной галактике, которая называется NGC 1569 и расположена всего в 7 миллионах световых лет от нас, активное звездообразование началось около 25 миллионов лет назад. Его все еще можно наблюдать – именно оно является основным источником светимости галактики. Обратите внимание на два крупных звездных скопления в центральной левой части этой фотографии, сделанной космическим телескопом Хаббла.
Эта спиральная галактика называется NGC 3370 и находится примерно в 100 миллионах световых лет от Млечного Пути. Она довольно сильно напоминает нашу родную Галактику своими размером, формой и массой. Фотография, сделанная космическим телескопом Хаббла, позволяет хорошо рассмотреть ее сложное спиральное строение, словно вычерченное молодыми и горячими звездами с высокой светимостью. От края до края размер этой галактики составляет около ста тысяч световых лет.
Галактика Андромеды – ближайшая к Млечному Пути крупная галактика – расположена примерно в 2,4 миллиона световых лет от нас и при обзоре с Земли занимает на небе участок в несколько раз больше, чем полная Луна. На этом снимке, сделанном астрономом-любителем Робертом Гендлером, можно увидеть две эллиптические галактики – спутники Андромеды: одну, более яркую, ниже и левее центра изображения, а другую, более бледную – выше и правее. Все остальные небольшие яркие объекты на снимке – это отдельные звезды Млечного Пути: они практически «сидят у нас на носу», если учесть, что расстояние до них составляет менее одной сотой расстояния до Андромеды.
Здесь изображено скопление галактик Кома, в котором почти все едва заметные объекты на самом деле представляют собой отдельные галактики, в каждой из которых более сотни миллиардов звезд. Диаметр этого, расположенного примерно в 325 миллионах световых лет от Млечного Пути кластера, составляет несколько миллионов световых лет и состоит из тысяч отдельных галактик, вращающихся относительно друг друга в космическом танце, главным хореографом которого выступает гравитация.
Еще один гигантский кластер галактик A1689, расположенный примерно в 2 миллиардах световых лет от нас, тоже преломляет излучение других, более далеких галактик: мы видим это преломление в форме ярких светящихся дуг. Фиксируя особенности этих дуг, которые они изучали по полученным телескопом Хаббла изображениям, астрономы смогли определить, что большую часть массы этого кластера составляет темная энергия.
Когда мы смотрим на центральную часть нашей родной галактики Млечный Путь, расположенную примерно в 30 тысячах световых лет от Солнечной системы, огромные плотные облака пыли мешают нам разглядеть видимый свет. Однако инфракрасное излучение куда эффективнее преодолевает пылевой барьер; на этом снимке, полученном благодаря проекту 2MASS (англ. Two-Micron All-Sky Survey – «Масштабное исследование неба на длине волны 2 микрометра»), вы видите инфракрасную картину излучения в районе центра Галактики – наиболее яркого пятна изображения, где, вполне вероятно, сверхмассивная черная дыра активно поглощает вещество.
Крабовидная туманность расположена примерно в 7 тысячах световых лет от Солнечной системы; она образовалась вследствие взрыва звезды, свет от которой достиг Земли 4 июля 1054 года. На этом изображении, полученном телескопом CFHT обсерватории Мауна-Кеа, ее красноватые «нити» состоят преимущественно из расширяющегося водородного газа, постепенно удаляющегося от центрального региона взрыва. Источник беловатого сияния – электроны, перемещающиеся почти со скоростью света внутри мощных магнитных полей. Подобные остатки сверхновых звезд – источник отработанного материала, пополняющего собой межзвездные облака пыли и газа. В таких облаках рождаются новые звезды, в состав которых входит больше тяжелых химических элементов: углерода, азота, кислорода и железа – по сравнению с более старыми (образовавшимися раньше) звездами.
Эта туманность называется NGC 2440 и окружает собой истощенное, но все еще горячее ядро существовавшей здесь когда-то звезды. Этот белый карлик на данном снимке космического телескопа Хаббла – яркое пятно света примерно в середине изображения. В течение недолго времени газ, окружающий этот объект примерно в 3,5 тысячи световых лет от Солнечной системы, испарится в космос, оставляя постепенно охлаждающегося и бледнеющего белого карлика в гордом одиночестве.
Внутри региона звездообразования нашей Галактики звездный свет поглощается относительно прохладным и плотным облаком газа и пыли, в результате чего образуется метко названная туманность Конская Голова, изображенная на этом снимке телескопа CFHT обсерватории Мауна-Кеа. Это облако пыли, расположенное примерно в 1,5 тысячи световых лет от Солнечной системы, входит в состав гораздо более крупного темного и прохладного межзвездного облака; часть его видна на этом снимке в качестве темной области непосредственно под «головой коня».
Этот удивительный объект, открыт знаменитом астрономом Уильямом Гершелем в 1787 году, называется туманностью Эскимос. С Земли она чем-то напоминает человеческое лицо, выглядывающее из капюшона с меховой опушкой, и находится примерно в 3 тысячах световых лет от нас. Эскимос состоит из газа, выброшенного в космос стареющей звездой и подсвеченного ее ультрафиолетовым излучением. Поверхность этой звезды настолько раскалена, что излучает больше света в ультрафиолетовом спектре, чем в видимом. Как и Гершель, астрономы называют подобные объекты «планетными туманностями», потому что в небольших телескопах они, как и планеты, отображаются в виде обычных дисков, лишенных каких-либо особенностей. Зато на этом снимке, сделанном космическим телескопом Хаббла, видно множество визуальных подробностей, характерных для удаляющихся от центральной звезды газовых масс.
Этот расширяющийся газовый регион, который астрономы назвали IC 443, представляет собой остатки сверхновой звезды, расположенной где-то в 5 тысячах световых лет от Солнечной системы. Она взорвалась примерно за 30 тысяч лет до того, как с помощью телескопа CFHT в обсерватории Мауна-Кеа был сделан этот снимок излучения, источником которого стали остатки звезды.
Сатурн, вторая по размеру планета Солнечной системы, украшен красивыми кольцами, запечатленными во всем своем великолепии космическим телескопом Хаббла. Как и более скромные системы колец Юпитера, Урана и Нептуна, кольца Сатурна представляют собой вихри миллионов крошечных частиц, вращающихся вокруг планеты.
На этой фотографии, сделанной астрономом-любителем Риком Скопом в 2003 году с помощью широкоугольного объектива, небо пересекает яркий след от одного из метеоров ежегодного звездопада Персеид, приходящегося на середину августа. В это время мимо Земли традиционно проносится больше небесных объектов, чем обычно. Двигаясь со скоростью много миль в секунду, каждый такой метеороид пересекает атмосферу Земли вплоть до момента своего полного или частичного испарения вследствие накаливания и перехода в газообразное состояние. На этой фотографии можно увидеть галактику Андромеды (левее середины снимка) на расстоянии, в миллион триллионов раз превышающем высоту прохождения самого метеора над земной поверхностью (примерно 40 миль/64 км).
Плотная атмосфера Титана, самой большой луны Сатурна, состоит преимущественно из молекул азота, но также насыщена смогообразными частицами, которые постоянно скрывают от нас обзор его поверхности в видимом спектре света (см. левый снимок, сделанный космическим зондом «Вояджер-2» в 1981 году). Однако на снимке, сделанном в инфракрасном спектре телескопом CFHT обсерватории Мауна-Кеа (см. справа), можно разглядеть особенности поверхности Титана: это вполне могут быть резервуары жидкости, регионы скальных отложений и даже ледники замороженного углеводорода.
Диаметр Европы, одной из четырех крупных лун Юпитера, приблизительно равен диаметру нашей Луны; на ее поверхности четко различимы длинные прямые линии, которые могут оказаться глобальными трещинами в покрывающей ее льдистой корке (см. снимок слева). Зафиксировав Европу с одного расстояния, зонд «Галилей» пошел на сближение с ней, сделав правый снимок с расстояния 350 миль (563 км). На этом крупном изображении Европы мы видим ледяные возвышенности и прямые борозды, между которыми различимо некое подобие кратеров. Широко распространено мнение, что слой льда на поверхности Европы, достигающий, возможно, полумили в толщину, может скрывать под собой всемирный океан, в котором вполне могут существовать примитивные формы жизни.
