Текст книги "В нашей галактике"

Автор книги: Лев Мухин

сообщить о нарушении

Текущая страница: 11 (всего у книги 13 страниц)

Если и идут дискуссии по поводу происхождения облака Оорта и отнюдь не все разделяют гипотезу взрыва Фаэтона, то в самом существовании облака мало кто сомневается. Более того, предполагается, что есть еще один резервуар комет, который находится за орбитой Нептуна, – пояс Уиппла.

И облако Оорта, и пояс Уиппла за Нептуном могли образоваться не только в результате взрывных процессов. Вполне возможно, что они продукт естественных и непрерывных процессов, сходных с процессами конденсации планет, о которых мы уже говорили. Поэтому кометы и считают древнейшими телами в Солнечной системе.

Но сколько времени живут кометы? Долгопериодические могут быть свидетелями рождения Солнечной системы, а короткопериодические, постепенно истощая свои ядра, гибнут. Так, предполагается, что комета Энке к 2000 году вообще перестанет существовать как комета, – ядро ее практически полностью потеряет ледяной летучий компонент. А что же останется после нее? Просто камни. Поэтому именно и полагают, что некоторые астероиды – остатки ядер комет.

Метеориты

Кроме комет, есть еще один класс тел в Солнечной системе, который также имеет возраст, сравнимый с возрастом планет, – метеориты. Редко какой-нибудь научно-фантастический роман, посвященный космосу, обходится без душераздирающей сцены столкновения корабля с роем метеоров. Тут и защитные экраны не срабатывают, разгерметизируются отсеки, и мужественные космонавты латают броню корабля в открытом космосе. В общем, по мнению многих писателей-фантастов, космос просто набит камнями.

При подготовке полета «Пионеров» к дальним планетам высказывались опасения о возможном повреждении аппаратов при прохождении через пояс астероидов. Ведь пояс астероидов – это район Солнечной системы, наиболее насыщенный малыми телами. Но действительность оказалась в какой-то мере даже разочаровывающей. Как уже говорилось, космические станции совершенно спокойно прошли этот таинственный район.

И тем не менее в пределах нашей Солнечной системы – масса сравнительно мелких, конечно, если сопоставлять их с планетами, тел. Те из них, которые попадают на Землю, называются метеоритами. Кто из нас в темные летние ночи не видел на небе падающих звезд. Две с лишним тысячи лет тому назад Аристотель назвал «метеорами» все, что находится высоко над Землей. Там, считал он, сфера огня. Несколько позже люди стали думать, что падающие звезды – некоторая разновидность молний.

И лишь в конце XVIII века два молодых немецких студента решили выяснить, на какой же высоте происходит это явление. Они решили проводить наблюдения из двух достаточно удаленных друг от друга мест. Тщательная проверка их часов гарантировала одновременность наблюдения одного и того же объекта. Поскольку видимые траектории падающей звезды были различны для разных мест наблюдения, студенты, зная расстояние между пунктами, сумели определить высоту горящей звездочки над поверхностью Земли.

Читатель сам может нарисовать незамысловатую тригонометрическую схему, которая наглядно проиллюстрирует возможности такого определения. В астрономии эта идея получила название параллактического смещения.

Сначала студенты думали, что все световые явления, за изучение которых они взялись, происходят на высотах в несколько сотен или тысяч метров. Но очень скоро они поняли, что на самом деле речь идет о десятках, а иногда и сотнях километров. Стало ясно, что явление метеора определяется частицами, имеющими весьма значительные скорости – десятки километров в секунду. Входя с такими скоростями в атмосферу Земли, эти частички тормозятся в ней и, нагреваясь за счет трения, в конце концов сгорают. Весь этот процесс занимает секунды.

Откуда берутся метеоры? В прошлом веке полагали, что это продукты извержения лунных вулканов. Кстати, некоторые ученые и сейчас разделяют эту точку зрения в отношении тектитов – загадочных стекловидных тел, найденных впервые в Австралии. Что же касается метеоров, то после звездного дождя, разразившегося над Америкой в ноябре 1833 года, стало ясно, что метеориты приходят к нам из отдаленных районов Солнечной системы.

За дело взялись специалисты по небесной механике, которые очень скоро показали, что рой метеоров движется по околосолнечной орбите, иногда, примерно раз в 33 года, пересекаясь с орбитой Земли. Нередко метеорные рои образуются в результате распада комет, как это произошло с кометой Биелы. Возмущения со стороны больших планет сильно искажают орбиты метеорных потоков, и знаменитая огненная буря на небе 1833 года, вызванная метеорным роем Леониды, по-видимому, никогда не повторится.

Чем интересны метеоры и метеориты? В первую очередь тем, что в прямом смысле слова дают нам возможность проводить космические исследования, не покидая Земли, не запуская космических аппаратов. Мы можем изучать их в лаборатории всеми доступными современной науке средствами. И нужно сказать, что основные результаты, связанные с составом и строением вещества Земли, были получены с помощью изучения метеоритного материала.

А ведь меньше 200 лет назад «бессмертные» на своем заседании Французской академии приняли решение, согласно которому все известия о камнях, падающих с неба, должны рассматриваться как суеверия. Это было в 1790 году, когда муниципалитет города Жульяка прислал в академию протокол, в котором утверждалось, что 24 июля в 9 часов в городе наблюдали падение камня с неба. «Что за ерунда», – решили почтенные академики. Ведь еще 12 лет назад великий химик Лавуазье утверждал, что «падение камней с неба физически невозможно».

Правда, были случаи, когда утверждалось и обратное. Епископ небольшого городка в Югославии составил документ, в котором описано падение с неба двух кусков железа 26 мая 1751 года. Это первое запротоколированное сообщение о подобном событии, сделанное служителями церкви.

Падения метеоритов замечали, конечно, и раньше. Они описаны Плинием Старшим, отмечаются в китайских летописях. В одном из древнейших литературных памятников – шумерском эпосе «О все видавшем», созданном около 3500 лет тому назад, мы находим такую фразу: «Как из камня с небес крепки его руки». Киргизы, к примеру, считали, что небесные камни – орудие богов, с помощью которого они карают джиннов, пытающихся проникнуть на небо.

В древности у различных народов была распространена фетишизация камней. Хорошо известно, что до сих пор мусульмане поклоняются черному камню в Каабе – святилище Мекки, метеориту Хаджар-эль-Асвад.

Дело нередко принимало курьезные обороты, когда, например, один из метеоритов, упавший около 1500 года до нашей эры в Галатии, перевезли в Рим и объявили символом «великой матери богов» Реи. Специально для него в 191 году до нашей эры на Палатинском холме был сооружен храм.

А другой метеорит перевезли в Рим в 218 году нашей эры из Фракии, и верховный жрец устроил бракосочетание этого метеорита с другим камнем, тоже фетишем, – идолом сирийско-финикийской богини Астарты…

Но посмотрим, как стали относиться к метеоритам через тысячу с лишним лет после этого, по-видимому, единственного в своем роде «законного брака». Русские ученые еще в середине XVIII века указывали на возможность падения камней с неба. А Французская академия лишь в 1803 году, после получения обстоятельного доклада физика Ж. Био, признала такую возможность.

Падение метеорита на Землю – феерическое зрелище, особенно падение достаточно крупного тела или метеоритного дождя. Еще в летописях XIII века мы читаем о каменном дожде близ Великого Устюга: «…грому бо многу и страшну бывши зело над градом Устюгом, яко же не слышати, что друг с другом глаголети; яко небо и земля… непрестанно колебанием поломило лес…» В 1662 году каменный дождь выпал неподалеку от Кирилло-Белозерского монастыря. Очевидец писал: «Звезда велика, долга скоро вышла… Земля тряслась и хоромы тряслись, и многие люди от ужасти на землю падали. А скотина всякая в кучу металась и глава на небо подняли и брычат, коя как умеет. И потом камение падало с великого яростию, великое и малое». Звезда «долга» наблюдалась на небе.

Раскаляясь при входе в атмосферу, метеориты действительно оставляют «долгий», длинный след на небе. Этот феномен может длиться около пяти секунд, как это наблюдалось в случае падения метеорита Старое Борискино. При этом в воздухе раздавались удары наподобие артиллерийской канонады…

Сейчас во всем мире ведется строгий учет всех случаев падения на Землю метеоритов. Во многих странах, в том числе и в Советском Союзе и в США, есть коллекции небесных камней. Иногда в этих коллекциях встречаются настоящие гиганты. Так «Палласово железо» представляло собой железокаменную глыбу весом в 700 килограммов.

Почему представляло? Куски этого метеорита были разосланы в различные научные лаборатории Советского Союза и других стран мира для исследования, сейчас остался кусок весом в 513 килограммов. Этот метеорит из камня и железа был найден в Сибири петербургским академиком П. Палласом.

Встречаются и чисто каменные метеориты. Есть осколок такого камня, упавшего под Саратовом, весом в 130 килограммов.

Огромный метеорит обнаружен в Южной Африке. Вес его 60 тонн, и поэтому он и поныне лежит на месте своего падения.

Многие метеориты разрушаются при входе в атмосферу, и на Землю падают куски одного и того же родительского тела. Так, например, Сихотэ-Алинский метеорит при вхождении в атмосферу рассыпался на много тысяч отдельных кусков.

Есть оценки, согласно которым на Землю ежегодно попадает, вернее падает, около двух тысяч метеоритов. Но подавляющее большинство их, как говорится, «лежит и молчит», и лишь немногие из их числа удается обнаружить.

В последнее время интенсивные поиски метеоритов и космической пыли, также выпадающей на Землю, ведутся в Антарктиде, так как «стерильные» условия этого материка препятствуют, что очень важно, загрязнению небесных гостей. А быть может, на снегу искать легче.

Вообще говоря, на карте распределения найденных метеоритов можно обнаружить забавную особенность, которую подметил профессор Б. Воронцов-Вельяминов: метеориты стремятся падать возле культурных центров и вдоль железных дорог. Здесь дело, конечно, в том, что в обжитых и достаточно культурно развитых областях земного шара их чаще находят. В нашей стране за находку метеорита выдается премия, и он является собственностью государства. Понятно, что легче всего обнаружить именно железные метеориты, поскольку каменные иногда бывает очень трудно отличить от обычных земных пород.

Если поверхность железного метеорита отполировать, а лучше отшлифовать, и затем протравить кислотой, то мы увидим на шлифе так называемые видманштеттеновы фигуры, напоминающие морозные узоры на оконном стекле. Это свидетели конденсации железа в протопланетной туманности, свидетели рождения метеорита. Поскольку эти процессы длились тысячелетия, их нельзя воспроизвести в земной лаборатории, и видманштеттеновы фигуры являются строгим и абсолютным доказательством того, что найденный кусок железа – метеорит, а не самородное или выплавленное из руды железо.

Есть, кстати говоря, и еще одно свойство, характерное для метеоритного железа. В 1009 году железный метеорит упал во владениях хоросанского султана. Султан приказал выковать саблю из этого куска. Но оружейники не сумели этого сделать, так как метеоритное железо при горячей ковке ломается – оно хрупко. Однако властителю княжества Лахор в Индии изготовили две сабли, кинжал и наконечник пики из метеоритного железа.

Исследование состава метеоритов началось более ста лет назад, а к сегодняшнему дню результатам исследования метеоритов посвящены десятки тысяч страниц научной литературы. Очень скоро удалось выяснить, что многие метеориты имеют весьма и весьма солидный возраст – миллиарды лет. А это значит, что они являются свидетелями процессов, происходивших в протопланетной туманности, о которых современная наука знает меньше всего.

Были разработаны методы, позволяющие с достаточной точностью определять возраст метеоритов, другими словами, датировать момент их образования. И оказалось, что наиболее древние камни имеют возраст до 4,6 миллиарда лет, то есть они старше, чем Земля. И естественно, перед учеными встал вопрос: а из чего состоит Земля, каков был исходный материал, из которого образовалась наша планета? Был ли этот материал похож на метеориты или же в корне отличался от их состава?

Вопросов немало, и пока химический и минералогический состав метеоритов не был установлен с высокой степенью надежности, все они (вопросы) повисали в воздухе. Поэтому, прежде чем обсуждать исходный материал Земли, надо поговорить о том, что сегодня известно о метеоритах и на какие классы они делятся.

По составу метеориты принято подразделять на железные, железокаменные и каменные. Каменные метеориты (и только они) иногда содержат очень мелкие, не более одного миллиметра в диаметре, образования – хондры. В этом случае метеорит получает название хондрита в отличие от других каменных метеоритов – ахондритов. Небольшая группа метеоритов называется углистыми метеоритами; среди них есть знаменитые углистые хондриты.

В коллекциях земного шара содержится всего около 20 углистых метеоритов, но именно они привлекают наиболее пристальное внимание исследователей. Это связано, во-первых, с тем, что именно углистые хондриты представляют собой вещество, из которого могла бы образоваться как минимум часть нашей Земли, а во-вторых, углистые хондриты содержат необычно много органических соединений.

На этом моменте я хотел бы остановиться несколько подробнее. Еще знаменитый химик И. Берцелиус в 1834 году провел химический анализ углистого хондрита и, обнаружив в нем органические соединения, предположил, что они являются остатками внеземной жизни. С тех пор прошло около 150 лет, но гипотеза Берцелиуса и поныне обсуждается на страницах научных изданий.

Органическое вещество в углистых хондритах присутствует, и его немало – иногда проценты от веса метеорита. Найдены насыщенные углеводороды: нафталин, фенантрен, антрацен, жирные кислоты, аминокислоты, основания нуклеиновых кислот и другая органика. Список, как мы видим, внушительный. Но каково происхождение всех этих молекул?

Некоторые ученые утверждали вслед за Берцелиусом, что это остатки внеземной жизни. Другие категорически стояли на том, что все органические молекулы в углистых хондритах образовались небиогенным путем в результате термохимических реакций в протопланетной туманности. Дискуссия несколько поутихла к сегодняшнему дню, так как большинство специалистов стоит на точке зрения абиогенного происхождения метеоритной органики. Но есть и энтузиасты внеземной жизни, и сейчас отстаивающие противоположную точку зрения. Микробиологи считают одним из серьезных аргументов в пользу биологического происхождения органических соединений в метеоритах присутствие в них так называемых «организованных элементов» – микроскопических образований, чем-то напоминающих микробные клетки.

Хотя, как я говорил, большинство ученых думают, что и органика, и «организованные элементы» не являются вещами, связанными с проявлением внеземной жизни, было бы несправедливо не ознакомить читателя и с альтернативной точкой зрения. Сторонники внеземной жизни полагают, что метеориты, в частности углистые хондриты, – остатки распавшихся крупных родительских тел, быть может, той же планеты Фаэтон, на которой так же, как и на Земле, когда-то зародилась жизнь. Организованные элементы – остатки инопланетной микрофлоры.

Сторонники небиологической природы «организованных элементов» утверждают, что они как две капли воды похожи на пыльцу амброзии, которая попала на метеорит, пока он лежал на Земле. Для проверки этого предположения были сделаны микрофотографии пыльцы и «организованных структур» и проведено их сравнение. Сравнили также эти структуры с известными формами земных микроорганизмов, и микробиологи вынесли заключение, что они не имеют с земной микрофлорой ничего общего. Сходство чисто внешнее. Поэтому сторонники «биологической» гипотезы твердо стоят на позициях внеземной жизни.

Я думаю, что твердых доказательств тому нет. Мы еще просто мало знаем об условиях образования метеоритов, о том, какие реакции в твердой фазе могли проходить, какие структуры образовывались в результате этих реакций. Доводы микробиологов и микропалеонтологов во многом основываются на интуиции – это прямо заявляет, например, известный геолог М. Руттен, но он сам говорит о том, что «интуиция не может быть выражена в формулах, и поэтому… трудно убедить представителей так называемых точных наук».

Мне кажется, что нет ничего удивительного в том, что углистые хондриты и кометы содержат и органику, и «организованные структуры». В космосе есть источники углерода, азота, вода, да что там говорить – есть все элементы. Так почему же, когда есть набор элементов, источники энергии, место и время, причем очень много времени, почему не могут образоваться органические молекулы? Могут, и мы видим их и в метеоритах, видим их остатки в кометах, видим в межзвездных облаках.

Другой вопрос: могли ли они, эти молекулы, послужить основой для возникновения жизни на Земле? Или, быть может, жизнь есть и в газопылевых облаках? Это очень маловероятно.

Много писалось о том, что лишь на планетах может быть жизнь. Но на каких? Похожих на нашу Землю или отличающихся от нее? Около каких звезд могут быть планеты с биосферой? Около каких звезд может возникнуть цивилизация?

Глава VI
В нашей галактике

Все предыдущие главы книги были посвящены Солнечной системе. Но каково место Солнца и окружающих его планет в нашей Галактике – огромном звездном скоплении, насчитывающем сотню миллиардов звезд? Ведь один из наиболее интригующих вопросов состоит в том, одиноко ли человечество во Вселенной, или же есть шанс рано или поздно встретиться с братьями по разуму? Где, около каких звезд можно искать себе подобных?

Как далеко от Солнца могут находиться иные обитаемые миры?

Точных ответов ни на один из поставленных вопросов нет. Но для того чтобы попытаться хотя бы обсудить эти вопросы с научных позиций, нам надо поговорить о «содержимом» нашей Галактики и о том, как это «содержимое» возникло, об эволюционных процессах во Вселенной.

Итак, сначала галактик не было вообще, не было и звезд. Примерно за пятнадцать миллиардов лет до нынешнего времени Вселенная взорвалась и начала расширяться. До этого она находилась в сверхплотном состоянии, и мы сегодня не знаем, применимы ли законы физики для описания этого состояния. Но уже через одну десятитысячную долю секунды после взрыва плотность вещества уменьшилась до плотности атомных ядер, то есть до 10 ¹⁴граммов в кубическом сантиметре.

В это время температура вещества составляла тысячу миллиардов градусов. В мире были тогда лишь элементарные частицы да кванты света. Очень интересно, что основная часть массы Вселенной на ранних этапах ее расширения приходилась на излучение, на свет.

По мере расширения Вселенная охлаждалась. Но даже когда «столбик термометра» опустился до десяти миллиардов градусов, атомы еще не могли образоваться; все вещество находилось в форме высокотемпературной плазмы. Лишь примерно по истечении трех минут после Большого взрыва мы могли бы увидеть, что вещество Вселенной превратилось в атомы водорода и гелия, причем водорода было 70 процентов, а гелия – 30.

После этого на некоторое время Вселенная «успокоилась», примерно на миллионы лет, пока температура не упала до 4 тысяч градусов Кельвина. Эти миллионы лет жизни Вселенной получили название эры фотонной плазмы. С концом этой эры гелий и водород становятся нейтральными, плазма исчезает.

Вселенная еще достаточно горяча и однородна. Тем не менее в ней появляются отдельные сгущения вещества. Мы не будем останавливаться на причинах появления возмущений в однородной Вселенной, тем более что сейчас нет единой точки зрения по этому поводу. Споры о происхождении галактик не утихают и сегодня. Но важно то, что именно спустя миллионы лет после Большого взрыва началось «структурирование» Вселенной – образование галактик и звезд.

Наше Солнце родилось лишь 5 миллиардов лет назад, и уже не более чем через полтора миллиарда лет после рождения Солнца на одной из планет Солнечной системы, на Земле, возникла жизнь.

Но ведь звезды, подобные Солнцу, начали рождаться в различных уголках нашей Галактики и раньше, чем наше светило. Означает ли это, что в Галактике есть более старые цивилизации, чем земная, более мудрые? Если мы даем положительный ответ на этот вопрос, то почему же мы не можем установить с ними контакт, почему космос молчит? А только ли около звезд, подобных Солнцу, может развиться и существовать жизнь?

Быть может, из сотни миллиардов звезд нашей Галактики можно выбрать более подходящие для жизни места, чем Солнечная система? Ведь все живое на Земле существует благодаря солнечному свету, а есть много звезд, которые светят гораздо ярче Солнца. Попробуем в этом разобраться.

Когда мы говорили о рождении Солнца, мы сказали, что, став стабильной звездой, Солнце вступило на главную последовательность – дорогу жизни звезд. Для наших целей очень важно знать, сколько времени та или иная звезда находится в стабильном состоянии. Ну, действительно, что толку, если, скажем, около голубого гиганта есть планеты (хотя это и мало вероятно), на которых успела зародиться жизнь. Она обречена на гибель уже через миллион лет, поскольку яркие звезды живут очень мало (в галактическом масштабе времени). И для этого нужно, чтобы звезда была в 30 раз тяжелее Солнца.

Но самое главное: очень и очень сомнительно, что за миллион лет может образоваться планетная система. Мы помним, что по современным оценкам для этого необходимо около сотни миллионов лет, а ведь и эти цифры ничтожны по сравнению с биологической шкалой времени, требующей, по крайней мере, миллиарда лет от чисто химической, молекулярной эволюции до возникновения первых клеток.

Итак, сверхмассивные звезды не годятся в качестве центрального светила, около которого могла бы развиваться какая-либо цивилизация. И не только цивилизация. Близ горячего гиганта не может зародиться жизнь, не успеет.

Ну а что будет, если звезда не столь тяжела, как сверхгигант? Посмотрим на жизнь звезды с массой около трех масс Солнца. Такая звезда в 60 раз ярче Солнца, и время ее жизни порядка 600 миллионов лет. Казалось бы, если около этой звезды есть планеты, там в принципе могла бы возникнуть жизнь. Хватило бы этой жизни времени, чтобы достигнуть стадии цивилизации? Кто знает! Нам дано судить о темпах эволюции лишь на основании одного примера – нашей земной жизни. Но представим себе на минуту, что около такой звезды возникла цивилизация. Какова будет ее судьба?

Ведь наша собственная жизнь теснейшим образом связана с жизнью Солнца, и жизнь любой другой цивилизации определена судьбой центрального светила.

Итак, звезда втрое тяжелее Солнца. В ней идут уже знакомые нам ядерные реакции превращения водорода в гелий. Поскольку звезда массивнее Солнца, то и ядерные реакции должны идти интенсивнее, чтобы обеспечить достаточно высокие температуры, препятствующие сжатию звезды. Водород ядра выгорает, превращаясь в гелий, и температура ядра повышается примерно до 200 миллионов градусов.

При таких температурах в ядерной топке начинает гореть гелий, образуя ядра кислорода и неона. Температура продолжает повышаться, и, когда она достигает 600 миллионов градусов, начинаются ядерные реакции с участием неона. Эти реакции приводят к появлению магния и кремния. А когда в ядре звезды израсходуется весь неон, на сцене появляется кислород. К этому времени температура ядра еще больше повысилась и в процессе ядерных реакций начинают образовываться никель и железо.

Столбик термометра в ядре ползет к полутора миллиардам градусов. Там все время вырабатывается энергия, противодействующая сжатию и повышающая температуру ядра. При достижении температуры в 2–5 миллиардов градусов образуется множество тяжелых элементов, и в их числе титан, ванадий, хром. Но главная составляющая ядра – железо.

Очень важно, что ядерные реакции приводят к образованию значительных количеств нейтрино. Именно эти частицы, свободно пронизывая тело звезды, уносят из ядра огромное количество энергии. Как только включается «нейтринный холодильник», энергетические потери звезды становятся столь большими, что основную роль начинают играть силы гравитации. Ядро звезды резко сжимается, а оставшаяся оболочка начинает падать на центр звезды.

Все эти процессы сопровождаются резким повышением температуры. Речь идет уже о десятках и сотнях миллиардов градусов. При этих условиях легкие элементы, оставшиеся в оболочке звезды, обладают взрывной неустойчивостью. Происходит чудовищный ядерный взрыв, масштабы которого потрясают воображение: за время менее одной секунды при взрыве звезды выделится энергия, которую Солнце излучало в течение миллиарда лет!

Наше Солнце излучает ежесекундно 3,8·10 ³³эрг, и, значит, при взрыве сверхновой, а именно так называется наша взрывающаяся звезда, выделяется энергия порядка 10 ⁵⁰эрг. Если бы и существовали планеты около такой звезды, что, вообще говоря, маловероятно, они были бы просто уничтожены чудовищным взрывом.

Наружные слои звезды, составляющие значительную долю ее массы, улетают в пространство с огромной скоростью – тысячи километров в секунду. Они образуют туманность, простирающуюся на многие миллиарды километров.

Если бы взрыв сверхновой произошел на расстоянии нескольких световых лет от Земли, человечество скорее всего не уцелело бы из-за мощных потоков гамма-излучения. Именно поэтому около массивных звезд никогда не сможет возникнуть цивилизация. К счастью, таких звезд в нашей Галактике немного.

После катастрофического взрыва на месте сверхновой остается нейтронная звезда, которая, по словам американского астронома И. Левитта, «устрашает и поражает воображение». И хотя абсолютно ясно, что ни о какой жизни близ нейтронных звезд не может быть и речи, нельзя не сказать нескольких слов об этих удивительных объектах космоса.

Действительно, рожденная чудовищным взрывом, нейтронная звезда поистине фантастическое зрелище. В момент образования температура ее поверхности достигает нескольких миллиардов градусов, а диаметр… всего десять километров. Светимость такой звезды огромна – 10 ⁴⁵эрг в секунду. Для сравнения скажем, что вся наша Галактика излучает лишь 10 ⁴⁴эрг в секунду. Максимум излучения приходится на область жестких рентгеновских лучей.

Правда, нейтронная звезда очень быстро остывает: в течение месяца ее температура понижается до десятков миллионов градусов.

Силы притяжения на поверхности этого космического монстра чудовищны. Если бы человек смог оказаться на нейтронной звезде, его расплющило бы на поверхности до толщины следа, оставляемого почтовым штемпелем.

На расстоянии около метра под поверхностью один кубический сантиметр вещества весит около ста тонн. Человек весил бы на нейтронной звезде более миллиона тонн.

Очень интересно внутреннее строение нейтронной звезды, хотя нужно сказать, что построение моделей несет отпечаток произвола, поскольку неизвестно точное уравнение состояния вещества при столь больших плотностях.

В отличие от обычных звезд – газовых шаров – нейтронная звезда подобна слоеному пирогу. Она имеет твердую кору, проявляющую свойства металла. Кора построена из крошечных кристалликов размером в одну десятимиллиардную долю сантиметра. Кристаллы эти состоят из ядер атомов тяжелых элементов. Плотность коры в 460 миллиардов раз больше плотности железа.

Следующий слой в тысячу раз плотнее, а под ним еще более плотное (хотя, казалось, куда уж плотнее) вещество.

Но как ни странно – это уже жидкость, причем жидкость, состоящая из нейтронов с небольшой примесью протонов и электронов. Вдобавок ко всему эта жидкость – сверхпроводник. Да, сверхпроводник при сверхвысоких температурах.

Далее – ядро. Ядро, в котором непрерывно рождаются электронные частицы, главным образом гипероны и мю-мезоны. Но поведение элементарных частиц в условиях ядер нейтронных звезд теоретики представляют себе недостаточно надежно. Возможно, что в ядрах нейтронных звезд есть частицы, неизвестные сегодня нашей земной физике.

Очень интересно, что высказывались идеи о существовании кристаллических форм жизни на поверхности нейтронных монстров.

Мы, естественно, не будем останавливаться сейчас на анализе этих экзотических явлений. Вряд ли несколько десятков тысяч нейтронных звезд, находящихся в нашей Галактике, дадут что-либо для проблемы иных цивилизаций, с которыми мы могли бы когда-либо установить контакт.

А вот еще один объект космоса, предсказанный теоретически, имеет к проблеме внеземных цивилизаций более прямое отношение. Речь пойдет о знаменитых черных дырах. До сих пор ни одной черной дыры не удалось обнаружить в нашей Галактике. И немудрено. Ведь это невидимый объект, из недр которого не может выйти ни излучение в какой-либо форме, ни частицы. Лишь по наличию рентгеновских квантов, возникающих при падении горячего газа на черную дыру, можно было бы обнаружить ее существование.

Сегодня многие астрофизики считают, что голубой сверхгигант НДЕ 226868 – компонент двойной звездной системы, имеет своим соседом черную дыру. Это заключение основывается на том, что рядом с наблюдаемой звездой находится известный рентгеновский источник Лебедь X-1, и ряд особенностей этой системы можно объяснить, лишь введя предположение о том, что в паре с НДЕ 226868 находится черная дыра с массой около 14 солнечных масс.

Напомним коротко, что же такое черные дыры и почему они имеют отношение к проблеме множественности обитаемых миров.

Если звезда достаточно массивна и к тому же она исчерпала запасы ядерного горючего, наступает катастрофа. Уже ничто не может препятствовать гравитационным силам, сжимающим звезду. Теория говорит о том, что такая звезда сожмется в «точку». Если бы была возможность со стороны наблюдать за этим процессом, обнаружились бы удивительные вещи. На глазах у «изумленной публики» коллапсирующая звезда исчезла бы за одну стотысячную долю секунды.

Но что значит: «звезда сжимается в точку»? Ведь, к примеру, если масса черной дыры порядка массы миллиарда солнц, то в процессе коллапса свет перестанет выходить из такой дыры при сравнительно низких средних плотностях внутри ее.

А что будет дальше? Сожмется ли эта масса до бесконечной плотности, в «точку» или что-то может воспрепятствовать этому процессу? Здесь мнения ученых расходятся.