Вселенная. Вопросов больше, чем ответов

В первую очередь — наличие ясно видимой главной после­довательности, куда входит и наше Солнце с его спектральным классом G2V. «V» в данном случае не латинская буква, а римская цифра 5. Дело в том, что на диаграмме Герцшпрунга-Рессела на­считывается несколько последовательностей (рис. 17), и главная последовательность имеет условный номер V. Номер 1а присвоен последовательности ярких сверхгигантов, lb — слабых сверхги­гантов, II — ярких гигантов, III — слабых гигантов, IV — субгиган­тов, VI — субкарликов, и, наконец, последовательность VII носит название последовательности белых карликов. Сложно?

Не очень. Первый же беглый взгляд на диаграмму Герц­шпрунга-Рессела говорит нам о том, что главная последователь­ность «населена» гораздо гуще остальных. Из этого факта сле­дует совершенно правильный вывод, что место «нормальной» звезды — именно на главной последовательности, или, во всяком случае, звезда проводит на ней значительную часть своей жизни. Следовательно, разумно разобраться сперва с главной последо­вательностью, а потом уже переходить ко всем прочим.

135

— Часть III —

Кстати. Нравится нам это или нет, но астрономы называют главную последовательность также последовательностью кар­ликов. Многим неприятно сознавать, что наше Солнце отнесено к карликам, но как быть со звездами классов О и В, светящими подчас в сотни и тысячи раз ярче Солнца и притом находящими­ся на главной последовательности? Сириус и Вега — тоже кар­лики?

136

— Мир звезд —

Увы, да. Здесь таится определенная терминологическая пута­ница. Чтобы избежать ее, мы будем называть гигантами лишь те звезды, которые на диаграмме лежат правее и выше главной по­следовательности. При этом ярчайшие звезды главной последо­вательности могут даже превосходить их светимостью. «Не все то золото, что блестит», — говорит пословица. Вывернув ее наизнан­ку, скажем: звезда-карлик необязательно тускла и невзрачна.

Логичный с виду, но на сей раз абсолютно неверный вывод астрофизиков прошлого состоял в убеждении: эволюциониру­ющая звезда (а то, что звезды эволюционируют, безвозвратно теряя энергию на излучение, было совершенно очевидно) посте­пенно перемещается по диаграмме Герцшпрунга-Рессела слева направо, т. е. мало-помалу охлаждаясь, перебирается из одного спектрального класса в другой и теряет светимость. Еще и сейчас спектральные классы О, В, А называют иногда «ранними», a G, К, М — «поздними». Пусть это не вводит вас в заблуждение. Не имеет значения, как назвать, — важно, что под этим подразумевается.

Развитие астрофизики развеяло эти наивные представления. Действительность оказалась гораздо сложнее, но и интереснее. Однако об этом ниже.

137

Вопрос давний и не праздный. В конце концов, мы кровно заинтересованы в том, чтобы наше Солнце и впредь продолжа­ло светить с прежней интенсивностью, не позволяя себе ни че­ресчур ярких вспышек, ни, боже упаси, угасания. От ровного и постоянного излучения нашей главной «лампочки» и «печки» зависит существование земной биосферы, а значит, и существо­вание человечества. Умозрительно было понятно, что Солнце светит более или менее ровно по крайней мере около 7 тыс. лет (возраст Вселенной согласно Библии, если понимать ее букваль­но), а значит, за его свечение никак не могут отвечать химиче­ские реакции горения (например, каменного угля), поскольку угольное Солнце при наблюдаемом потоке излучения от него прогорело бы гораздо раньше. Мысль о том, что кто-то непре­рывно подбрасывает в Солнце топливо и вдувает кислород для его сгорания, уже триста лет назад не казалась ученым заслужи­вающей внимания.

В середине XIX века великому Гельмгольцу удалось, каза­лось, предложить приемлемое объяснение долговременной и более-менее постоянной светимости Солнца. Он предпо­ложил, что Солнце постоянно сжимается. За счет сжатия по­тенциальная энергия вещества высвобождается в виде тепла. Расчеты показали, что для объяснения наблюдаемой светимо­сти Солнца оно должно сжиматься примерно на 150 м в год — величина столь малая, что ее нельзя измерить ни во времена Гельмгольца, ни сейчас. Увы, гипотеза не прошла. Расчеты по­казали, что всего-то 18 млн лет назад диаметр Солнца должен был просто-напросто превышать диаметр земной орбиты. Это не лезло ни в какие ворота, и не из-за того, что подобных пух­лых звезд не существует (как раз существуют!), а потому, что накопленный к середине XIX столетия геологический матери­ал прямо указывал: возраст Земли составляет по меньшей мере

138

сотни миллионов лет. Предположить, что Земля намного стар­ше Солнца, значило вступить в область беспочвенных фанта­зий. Куда логичнее было продолжать поиски иных энергетиче­ских источников Солнца.