Вселенная с нуля. От Большого взрыва до абсолютной пустоты

Метеорит диаметром пятьдесят метров рухнул на Землю. На покрытой травой равнине, где резвились мамонты и гигантские ленивцы, образовался кратер диаметром более километра.

В конце плейстоцена, первой геологической эпохи четвертичного периода, в атмосферу Земли однажды врезался огромный кусок металла: железа и никеля. В отличие от большинства метеоритов, этот объект не происходил из роя малых тел, оставшихся от начальной стадии образования Солнечной системы: он скорее был фрагментом разрушенного ядра протопланеты, в процессе ее формирования испытавшей катастрофическое столкновение. Благодаря своему составу болид оказался гораздо устойчивее к мощному аэродинамическому сопротивлению плотных слоев земной атмосферы, чем состоящие из льда и камня метеориты.

Промчавшись сквозь наиболее плотные слои атмосферы, на высоте около четырнадцати километров над поверхностью Земли плейстоценовый метеорит наконец развалился. От него отделился основной кусок массой в половину исходной и множество малых фрагментов, которые на высоте четырех километров от поверхности образовали вращающийся рой поперечником метров в двести. Основное тело метеорита, оставаясь практически неповрежденным, на скорости в двенадцать километров в секунду врезалось в землю, выделив около десяти миллионов миллиарда джоулей энергии. Мелкие фрагменты, значительная часть которых испарилась в воздухе, выделили примерно столько же энергии в атмосферу, вызвав страшной силы порывы ветра.

При падении образовался кратер диаметром более километра. Место, где упал метеорит, в шестидесяти километрах к востоку от Флагстаффа, штат Аризона, на западе США, до сих пор так и называется: Метеоритный Кратер. На момент падения метеорита здесь была травянистая саванна, где паслись шерстистые мамонты и гигантские ленивцы, еще не потревоженные группами людей, пришедших из Азии двадцать тысяч лет спустя. Выброс энергии при падении метеорита был мощнее, чем ядерная бомба, сброшенная на Хиросиму; огненный взрыв испепелил все живое в радиусе нескольких километров. Тем не менее количество пыли, выброшенной ударом в атмосферу, оказалось недостаточным для заметного изменения климата. Не прошло и ста лет, как в этом месте снова, будто ничего и не было, росла трава и бродили мамонты.

☛ СМ. ТАКЖЕ

Образование планет (4,57 миллиарда лет назад)

Столкновение Земли с астероидом (65 миллионов лет назад)

– 45 300 Рождение магнетара

Кора сильно намагниченной нейтронной звезды в недрах Млечного Пути треснула и выпустила в пространство мощный поток гамма-лучей, достигший Земли в 2004 году.

В дальнем уголке Млечного Пути, на расстоянии в сорок семь тысяч световых лет от нас в направлении созвездия Стрельца, находится большое звездное скопление, богатое массивными звездами. Однажды ядро одной из этих звезд коллапсировало – схлопнулось, превратившись в нейтронную звезду, то есть сверхплотное тело, вращающееся с огромной скоростью и сильно намагниченное. Обычно коллапс ядра звезды повышает напряженность ее магнитного поля: у пульсаров оно достигает сотни миллионов тесла. Это в тысячу миллиарда более сильное магнитное поле, чем у Земли.

В момент образования пульсар в Стрельце вращался вокруг своей оси с частотой более ста оборотов в секунду – поэтому к влиянию самого коллапса добавился эффект динамо, повысивший напряженность магнитного поля до сотни миллиарда тесла! Такой гипернамагниченный пульсар называется «магнетар». Его сверхсильное магнитное поле действует на кору нейтронной звезды, которая время от времени лопается, вызывая мощный выброс энергии магнитного поля. Эта энергия уносится гигантской вспышкой гамма-излучения.

В 2014 году европейские астрофизики показали, что звезды, превратившиеся в магнетары, изначально входили в состав очень массивных двойных звездных систем. Звезды в такой паре обращаются вокруг общего центра тяжести и связаны настолько тесно, что между ними начинается обмен веществом. Более массивная звезда отдает часть внешней оболочки своему менее массивному компаньону. Кроме того, ее влияние заставляет его вращаться все быстрее, что приводит к образованию магнитного поля высокой напряженности. Благодаря обмену веществом звезда-компаньон в свою очередь становится чрезвычайно массивной, а затем сбрасывает в окружающее пространство ранее поглощенную материю и коллапсирует в магнетар.