Наука Плоского мира

Но еще больше беспокойства вызывают источники гамма-всплесков. Гамма-излучение, так же как и рентгеновское, – это электромагнитное излучение с чрезвычайно малой длиной волны. Когда астрономы получили приборы, которые смогли обнаруживать подобное излучение, и оснастили ими спутники, оказалось, что два-три раза в сутки Земля подвергается интенсивному гамма-облучению, источники которого находятся где-то в далеком космосе. Эти гамма-всплески, похоже, обладают невероятно высокой энергией. У нас есть основания полагать, что один из подобных источников находится на расстоянии 12 миллиардов световых лет. На таком расстоянии не различить даже сверхновую, следовательно, источником этих гамма-всплесков является что-то по-настоящему серьезное.

Но что? Это остается тайной, может быть, самой главной тайной современной астрономии. Наиболее правдоподобной является гипотеза о столкновении нейтронных звезд. Представьте двойную звезду, то есть даже две звезды, обращающиеся по замкнутым орбитам вокруг общего центра масс. Предположим также, что обе звезды – нейтронные. С течением времени звезды, естественно, теряют энергию и начинают сближаться друг с другом. Если вы немного потерпите, то в один прекрасный день дождетесь, что они просто столкнутся. Столкновение таких звезд – это вам не соударение двух шариков для пинг-понга – типа, стукнулись и разлетелись. Звезды, скорее всего, аннигилируют и преобразуются в излучение. Пока что все источники гамма-всплесков, которые мы обнаружили, находятся на невероятно большом расстоянии от нас, но в любую минуту какой-нибудь новый может возникнуть где угодно. Если две нейтронные звезды врежутся друг в друга на расстоянии примерно в сто световых лет от Земли, жизнь на нашей планете сохранится разве что глубоко под водой или в толще горных пород, однако все, кто окажутся на поверхности, – вымрут.

И мы даже не заметим, как это произойдет.

Астероиды и кометы хотя бы предупреждают нас о своем прибытии, пусть и незадолго. В принципе мы способны, если у нас будет как минимум год в запасе, управиться с небольшим астероидом, подлетающим к Земле. Можно заметить его приближение и рассчитать место падения. Но гамма-лучи, являясь электромагнитными волнами, движутся со скоростью света. Может быть, они уже летят к нам прямо сейчас, а мы ничего не знаем. А когда узнаем, мы со всей нашей техникой уже будем мертвы.

Если разобраться, даже наше Солнце не внушает особого доверия. Ядерные реакции не только заставляют звезды гореть, они могут изменять их по мере того, как заканчиваются запасы одних химических элементов, возникают новые или достигается некий критический уровень, запускающий реакции другого типа. Астрономы уверены, что большинство звезд последовательно проходят одни и те же этапы развития, называемые главной последовательностью.

Когда Солнце вступило на скользкий путь главной последовательности, оно было очень похоже на современное: температура поверхности – около 6000 градусов Кельвина, светимость – 400 септильонов ватт, состав – 73 % водорода, 25 % гелия и 2 % других элементов. Оно останется стабильным в течение 10 миллиардов лет, до тех пор, пока весь водород в ядре не превратится в гелий. После чего солнечное ядро начнет неуклонно сжиматься и вырождаться до состояния плотно упакованных нейтронов. Вне ядра останется водородная оболочка, в которой будут по-прежнему происходить ядерные реакции. Под их воздействием внешние слои звезды будут расширяться и охлаждаться. Звезда станет красным гигантом, увеличившись в размерах в 10–100 раз.

Сейчас радиус Солнца составляет примерно 450 000 миль (700 000 км). Превратившись в красного гиганта, оно, вероятно, разрастется до величины, промежуточной между орбитами Меркурия и Венеры, и тогда у землян возникнут кое-какие проблемы. В довершение в разогревающемся солнечном ядре начнутся реакции синтеза, превращающие гелий в углерод, те самые реакции, которые, по всей видимости, отвечают за существование углеродной формы жизни, то есть нашей. По астрономическим масштабам времени «гелиевая вспышка» происходит очень быстро и останавливает дальнейшее вырождение ядра. Последнее снова сможет поддержать ядерные реакции, но теперь топливом будет гелий. Внешние слои звезды вновь начнут сжиматься и нагреваться.

Когда весь гелий в ядре будет израсходован, ядерный материал в звезде опять распределится между двумя слоями: внутренним, в котором гелий будет превращаться в углерод, и внешним, в котором водород будет преобразовываться в гелий. Наружные слои снова начнут расширяться, и звезда во второй раз станет красным гигантом. Затем наружные слои начнут рассеиваться, подобно туману, обнажая горячее ядро. Звезда будет стремительно уменьшаться, теряя слой за слоем. И когда все внешние слои будут окончательно потеряны, ядро снова вернется в вырожденное состояние. Звезда превратится в белого карлика.