сколько белых карликов и ни одного красного гиганта. Они выделяются на небе вовсе не из-за близости к нам, а исключительно из-за своей высокой светимости.
Размеры красных гигантов и сверхгигантов колоссальны. Они следуют из простого соотношения между светимостью и температурой, а кроме того, диаметры некоторых ярких звезд измерены непосредственно методами оптической интерферометрии1
. Кроме того, угловой диаметр некоторых звезд (например Альдебарана) удается измерить во время покрытия их Луной с помощью скоростного фотометра. Диаметр Альдебарана оказался в 36 раз больше солнечного, диаметр сверхгиганта Бетельгейзе превышает диаметр Солнца в 850 раз, а диаметр наибольшего компонента затменно-двойной системы S Золотой Рыбы достигает 1400 солнечных диаметров, что превышает диаметр орбиты Юпитера. Разумеется, отсюда следует немедленный вывод о крайне низкой средней плотности красного гиганта. Здесь ключевое слово — «средней», ибо в центре такой звезды, где идут реакции на углероде, плотности огромны и сравнимы с плотностями белых карликов. Далее мы увидим, что это сходство далеко не случайно.Раздуваться, подобно пузырям, эти звезды заставляет мощное собственное излучение — больше нечему. При увеличении объема газа падает его температура, что и приводит к перемещению звезды в спектральные классы К или М на диаграмме Герцшпрунга-Рессела. Существует небольшое количество гигантов и сверхгигантов классов G, F, А и даже более горячих, притом не относящихся к главной последовательности; разговор о них пойдет ниже.
1
При помощи интерферометра интенсивностей Р. Хэнбюри-Брауна. Примем. авт.Можно с уверенностью сказать, что нам повезло: наше Солнце — очень спокойная звезда. Она не переменная и никогда не светила ни вдвое слабее, ни вдвое сильнее, чем сейчас. Вспышки на Солнце слабы и влияют только на работу электросистем и наше самочувствие, но никак не на саму возможность жизни на Земле. У Солнца нет крупного самосветя- щегося спутника с такой орбитой, которая бы сделала невозможным возникновение жизни на Земле из-за температурного фактора. Наконец, Солнце обеспечивает живые организмы Земли достаточным для мутаций количеством ультрафиолета (а без мутаций не было бы биологической эволюции) и одновременно принадлежит к классу относительно долгоживущих звезд, поэтому возникшая на Земле белковая жизнь имела и еще имеет все шансы развиться от простейших до высших организмов. Если кто-то думает, что выше человека уже ничего не может быть, то серьезно заблуждается. Во всяком случае, Солнце предоставило белковой жизни достаточное время для эволюционных экспериментов. И если даже глупость человечества окажется настолько велика, что приведет к его полному уничтожению, то эта потеря окажется малозначительной с точки зрения Мироздания. Низшим организмам, пережившим катаклизм, будет предоставлен еще один шанс. «Мы только себя можем уничтожить», — говорил один из персонажей романа Майкла Крайтона «Парк юрского периода» и был совершенно прав. Если стоять на идеалистической в общем-то позиции и считать, что целью Вселенной является создание существ, способных к ее познанию и преобразованию, то не мешает напомнить читателю, что Вселенная располагает достаточным временем для экспериментов в данной области и Невообразимо огромным количеством «экспериментальных площадок».
155
Но вернемся к Солнцу. Это звезда спектрального класса G2V, т. е. желтый карлик. Для тех, кого по-прежнему коробит слово «карлик», мы рады сообщить, что среди более чем 50 ближайших к нам звезд Солнце занимает вполне почетное пятое место, уступая лишь Сириусу, Альтаиру, Проциону и совсем немного — главной компоненте системы Альфа Центавра. Из этого, между прочим, следует, что диаграмма Герцшпрунга-Рессела страдает наблюдательной селективностью, ибо подавляющее большинство звезд в Галактике — красные карлики, непропорционально малочисленные на диаграмме. Их не так уж много видно на небе исключительно из-за того, что они очень слабы — например, светимость звезды Вольф 359 составляет всего-навсего 0,00002 солнечной. По той же причине на диаграмме слабо представлены многочисленные белые карлики.
Абсолютная светимость Солнца равна +4,8т
, что типично для звезд главной последовательности, имеющих такую массу; температура его поверхности составляет 5780 К (речь идет о так называемой эффективной температуре); 99% вещества приходятся на водород и гелий с преобладанием водорода. Радиус составляет 109 радиусов Земли, масса превышает земную в 332 946 раз, а средняя плотность составляет 1,409 г/см3, что сравнимо с плотностью воды. Тем, кто из всех газов имел дело только с атмосферным воздухом, все еще может показаться странным, что газ имеет такую плотность, но полезно сравнить эту величину с плотностью вещества в центре Солнца, составляющей, по разным оценкам, величину в 140-180 г/см3, что на порядок превышает плотность самых тяжелых металлов.