100 великих тайн Вселенной

Так вот, ученые установили следующее: несмотря на то, что каждая из этих 18 галактик состоит из разного количества звезд – от нескольких тысяч до десятков миллионов, – общая масса их центральных «ядер» практически одинакова и равна массе приблизительно 10 миллионов Солнц.

Объяснить этот феномен довольно сложно. И тем не менее одна гипотеза на сей счет все же существует. Предполагается, что очень маленькие карлики, в отличие от своих «стандартных» собратьев, содержат большее количество темной материи. И именно эта материя, которую нельзя «увидеть», и дает им дополнительную массу.

Что влияет на появление при столь значительных диспропорциях в содержании темной материи такой согласованности в массах карликовых галактик, сказать пока трудно. Впрочем, как и ответить на вопрос: почему не существует галактик меньше этого определенного веса?

Вообще-то астрономы склоняются к мнению, что имеется некоторый критический порог, после которого начинается процесс образования галактик. И не исключено, что у более мелких скоплений материи слишком слабая гравитация, чтобы они могли стимулировать образование звезд.

Галактика из стекла

Ученым давно известно, что в космическом пространстве встречаются кристаллические образования, по своему составу напоминающие стекло. Например, такие кристаллы в небольших количествах найдены в пределах нашей Галактики. В частности, у некоторых звезд, сходных по строению с нашим Солнцем.

Такие же кристаллические осколки были обнаружены инфракрасным космическим телескопом «Спитцером» в ходе наблюдений за выбросами с кометы Темпель-1, последовавшими после того, как в нее врезался зонд НАСА.

На Земле искорки стеклянных кристалликов можно заметить на песчаных берегах, а ночью они регистрируются в земной атмосфере среди пыли, приносимой сюда вместе с метеорами.

Найти же подобные «стекляшки» за границей Млечного Пути ученым долгое время не удавалось. И вот, наконец, свершилось. В 2006 году тот же телескоп «Спитцер» «разглядел» уникальный тип сталкивающихся галактик: их ядра покрыты облаками, в состав которых входят микроскопические кристаллы, по своему составу сходные с осколками обыкновенного стекла.

Действительно, это и в самом деле спекшийся песок, состоящий из силикатных зерен. Но чтобы этот «песок», по своему составу похожий на стекло, возник, требовался определенный температурный режим.

Не меньшее удивление у исследователей вызвал и тот факт, что такие хрупкие структуры, как микроскопические кристаллы, смогли сохраниться в агрессивной звездной среде. Ведь они очень быстро разрушаются. Возможно, скорость их образования превосходит темп их разрушения.

«Стеклянные» галактики, обнаруженные «Спитцером», в значительной степени отличаются от Млечного Пути. У них чрезвычайно высокая светимость в инфракрасном диапазоне, а также они содержат много пыли. За эти свойства их назвали ультралюминесцентными инфракрасными галактиками.

Инфракрасный космический телескоп «Спитцер»

Обычно это сталкивающиеся галактики со смешивающимися ядрами. Они, по сути, представляют собой вселенские «плавильные печи», в которых разрушаются и вновь появляются массивные звезды. У многих из них есть центральные исполинские черные дыры, мало чем отличающиеся от квазаров.

Что же касается «стеклянных кристаллов», то они скорее всего формируются массивными звездами в галактических центрах. И когда эти звезды взрываются в качестве сверхновых, то они накануне этого процесса и рассыпают, словно фейерверк, стеклянную пыль.

Однако эти кристаллы-«неженки» недолговечны. Ученые рассчитали, что частицы, появившиеся во время взрыва сверхновой, бомбардируют это кристаллическое стекло, переводя его в аморфное состояние. И длится этот цикл появления кристаллического вещества и его последующего разрушения очень короткое время.

Телескоп «Спитцера» как раз и дал возможность астрономам увидеть такое короткоживущее облако из кристаллизованных силикатов, созданных звездами из двух сталкивающихся галактик.

Астрофизики предполагают, что открытие «стеклянных галактик» позволит лучше понять процессы, в ходе которых происходит образование, эволюция и слияние галактик, включая и наш Млечный Путь.

Глава 4. Невероятные звезды

Рождение сверхновой звезды

Небо в ясный день представляет в общем-то довольно скучную и однообразную картину: раскаленный шар Солнца и чистый бескрайний простор, иногда украшенный облаками или редкими тучами.

Другое дело – небо в безоблачную ночь. Оно обычно все усыпано яркими скоплениями звезд. При этом надо учесть, что на ночном небе невооруженным глазом можно видеть от 3 до 4,5 тысячи ночных светил. И все они принадлежат Млечному Пути, в котором находится и наша Солнечная система.

По современным представлениям звезды – это раскаленные газовые шары, в недрах которых происходит термоядерный синтез ядер гелия из ядер водорода с выделением колоссального количества энергии. Именно она и обеспечивает светимость звезд.