Какое отношение имеют вспышки сверхновых звезд к космическим лучам? Ответ на этот вопрос решит проблему происхождения источников космического излучения. Даже части энергии, выделяющейся при взрыве одной звезды, достаточно, чтобы компенсировать потери космических лучей в Галактике в течение десятков лет. Радиоастрономические наблюдения указывают на существование огромного количества космических лучей в газовых оболочках образовавшихся в результате взрыва сверхновых звезд.
Космические лучи путешествуют с огромной скоростью. Что же представляет собой фантастический естественный ускоритель космических лучей, способный сообщать частицам такую огромную энергию?
Было предположение, что ускорение космических частиц происходит в газовой оболочке звезды под действием ударных волн. С такой гипотезой, однако, трудно согласиться: вероятно, таким образом частицы не смогут приобрести ту энергию, которая присуща космическим лучам, а в десятки и даже в сотни раз меньшую. Очевидно, ударные волны только выбрасывают в пространство из недр звезды огромные массы частиц и придают им сравнительно небольшие начальные скорости. Далее частицы разгоняются уже под действием переменных магнитных полей.
Иными словами, наша Галактика — это гигантский естественный ускоритель, мощность которого настолько велика, что даже трудно себе представить.
Чем объяснить, что в космических лучах процентное содержание ядер тяжелых элементов больше, чем во вселенной? Маловероятно, чтобы сверхновые звезды по составу столь сильно отличались от обычных. Некоторые соображения позволяют прийти к выводу, что здесь главная роль принадлежит механизму ускорения частиц, особенно в начальной его стадии.
Для того чтобы процесс ускорения начался, ядрам легких элементов необходимо придать определенную скорость. В наземных ускорителях частицы через инжектор „впрыскиваются“ в установку и только потом разгоняются. В естественных условиях такого инжектора нет, и поэтому частицы, имеющие недостаточную скорость, не ускоряются, а остаются в районе взрыва сверхновой звезды.
Тяжелые же частицы в определенных условиях могут ускоряться при любой начальной скорости. Поэтому их процентное содержание в космических лучах оказывается повышенным.
Космические лучи бороздят просторы Галактики, — заканчивает свой рассказ В. Гинзбург. — Они живут сотни миллионов и миллиардов лет и за это время проходят огромные расстояния. Нашу Галактику они никогда не покидают. Если фотоны или загадочные нейтрино лишь пронизывают Галактику и теряются где-то во вселенной, то космические лучи верны нашему звездному миру. Изучать их — значит постоянно следить за пульсом нашей звездной системы».
— А что, если радиотелескопы слышат не только голоса звезд, но и принимают сигналы разумных существ иных цивилизаций?
— Хотя гипотеза эта и спорна, многие ученые не считают ее невероятной.
— И они слушают «голоса иных цивилизаций»?
— По крайней мере, пытаются их распознавать…
Перед радиоастрономами всего мира сегодня встала проблема: узнать и расшифровать послания разумных существ, если они на самом деле присутствуют в потоке космического излучения. В Советском Союзе в этой области работает член-корреспондент Академии наук СССР профессор И. Шкловский. Вот что он рассказывает.
«Предположим, что в Галактике есть цивилизации, которые продвинулись далеко вперед по пути прогресса. Допустим, они находятся на уровне научного и технического развития, какого мы достигнем через 100, 200 или 500 лет. Эти цивилизации, бесспорно, пытаются найти в космосе „братьев по разуму“. Но как они могут это сделать?
Электромагнитные волны — вот одно из средств межзвездной связи, решили ученые. Во-первых, они распространяются с максимально возможной в природе скоростью, во-вторых, при таком способе связи энергию можно концентрировать в узких пределах.
Известный ученый Ф. Дайсон предположил, что достигшая высокого уровня технического развития инопланетная цивилизация способна окружить свою „солнечную систему“ твердой оболочкой. По мысли Ф. Дайсона, наблюдателям, находящимся в других звездных системах, в частности в нашей, солнечной, такая оболочка должна представляться довольно мощным источником инфракрасного излучения. Ф. Дайсон предложил организовать систематические поиски „точечных“ космических источников инфракрасной радиации. Кстати, аналогичную идею задолго до Ф. Дайсона высказывал К. Циолковский.