Игорь Прокопенко - Тайны Земли

Я назвал бы угрозой взрыв сверхновой звезды, достаточно близкой в окрестности от Солнца, который мог бы принести значительный ущерб планете Земля. Не так давно были построены соответствующие детекторы, которые сейчас в режиме мониторов ждут таких вспышек.

В 2017 году в космосе взорвется одна из самых массивных звезд. Дело в том, что высчитан интервал между взрывами – 30 лет, а в последний раз вспышку зафиксировали в 1987 году.

Последний взрыв сверхновой в спутнике Галактики, в Большом Магеллановом Облаке, произошел в 1987 году. Его можно было видеть на ночном небе невооруженным глазом. Он наблюдался несколько дней приборами самых разных диапазонов электромагнитного излучения, и от этой вспышки сверхновой впервые было отмечено нейтринное излучение.

Это была слишком далекая звезда, и катастрофа никак Земли не коснулась, но в 2017 году все может быть иначе! Самый вероятный кандидат – звезда Бетельгейзе. Ее постепенное затухание замечено на протяжении уже долгого времени, это признак того, что звезда умирает и впереди последняя стадия – взрыв.

После того как в звезде сгорают основные источники ядерного горения, она внезапно теряет силу, которая противостоит силе гравитационного сжатия. Звезда схлопывается сама в себя, при этом высвобождается огромное количество энергии. По яркости эта звезда на несколько дней становится сравнима с блеском целой галактики – ста миллиардов звезд, – и мы наблюдаем такие явления на огромных расстояниях, а это вещество с огромными скоростями распространяется в пространстве.

Самое безобидное, что может быть – мы увидим после взрыва на небе еще одно Солнце, оно будет светить несколько лет, а затем потухнет. Так было примерно 1000 лет назад, когда взорвалась одна из огромнейших звезд. Сведения об этом находятся в древних китайских источниках. 4 июля 1054 года жители Земли увидели уникальное явление, когда в небе неожиданно возникла новая звезда, видимая даже днем. Затем новое светило стало затухать и через год совсем потерялось из вида. Такое явление и называется вспышкой сверхновой. На самом деле никакой новой звезды нет, а есть старая, которая в предсмертном состоянии стала светить в десятки тысяч раз ярче.

При этом светимость звезды превышает аналогичную характеристику всех звезд в Галактике. Подобные невероятные явления описаны в исторических хрониках. Самый известный случай – это звезда, взорвавшаяся в Крабовидной туманности порядка 1000 лет тому назад. Яркую светящуюся точку на дневном небе наблюдали китайцы, арабы, возможно, индейцы в Америке, а ночью эта звезда светила сильнее и ярче, чем Луна.

Исследователи рассматривают архаические изображения как еще одно доказательство космической катастрофы в прошлом. Два наскальных рисунка найдены в Северной Аризоне. На них – тонкий полумесяц, вероятно, молодая Луна и рядом с ней звезда необычайной яркости. Анализ показал, что сделаны рисунки в XI веке. Такая символика – редкость для американских индейцев. Они стали бы изображать только то, что их сильно поразило, а этим вполне могло быть невероятное небесное явление – вспышка сверхновой, то есть смерть звезды.

А вот как появляются звезды, как рождаются – это почти тайна для астрономов, процесс мало изучен. Но что удивительно, при этом они точно знают, как кричит звезда при рождении.

Любая звезда, как только родилась, буквально кричит в радиодиапазоне на длине волны 1,35 см. Живет звезда миллиарды лет, а кричит – несколько тысяч лет то громче, то тише, то басовитее, то писклявее. Из месяца в месяц этот сигнал меняется, и на этой основе мы можем анализировать, что происходит.

Не так давно ученым удалось обнаружить уникальные галактики маленького размера – настоящие карлики, а из-за отсутствия звезд – очень тусклые. Открытие породило множество вопросов, ответы на которые ученые пытаются найти, в том числе и при помощи телескопа Хаббл. Куда делись звезды из этих галактик? Или их всегда было так мало?

Установлено, что процесс формирования звезд в этих бледных сейчас галактиках начался более 13 миллиардов лет назад, но затем почему-то резко прекратился. Выдвигается немало версий, самая вероятная такова: именно крошечная масса галактик – по меркам космоса – сделала их уязвимыми для ультрафиолетового излучения. Его поток лишил карликов запасов газа, и они не смогли формировать новые звезды.

Астрономы называют такие галактики призраками, они совсем неприметны в космическом пространстве. Большая удача, что их, почти беззвездных, удалось обнаружить. Ведь звезды в основном и подают сигналы радиоастрономам.

Иногда сигнала нет вовсе и на экране у нас просто шумовая дорожка. Иногда появляются сильные сигналы, например, при наблюдении области звездообразования – несколько горбов на графике, и каждый отвечает за свое пятно радиоизлучения. Это какая-то вращающаяся область вокруг молодой звезды – вихри или молодые протопланеты. Мы пытаемся выяснить, как они рождаются и как они изменяются буквально на наших глазах.

Астрономам хорошо известно, как живет и умирает звезда. Карлики с массой в половину солнечной должны жить почти 100 миллиардов лет – это намного больше нынешнего возраста Вселенной. Если звезды, как Солнце, живут около 10 миллиардов лет, то гиганты, которые в 10 раз массивнее, полностью сгорают всего за 25 миллионов лет. Чем звезда массивнее, тем ярче светит и быстрее сжигается.

Бетельгейзе – яркая звезда в созвездии Ориона. Красный сверхгигант

Такое энергетически мощное событие происходит достаточно безобидно для нас, потому что оно разворачивается очень далеко: можно лишь видеть свечение на ночном небе. Но если взорвется одна из звезд в ближайшей окрестности Солнца, то это может быть катастрофическим явлением – атмосфера будет снесена, а планета сгорит.

Бетельгейзе – ближайшая к нам из сверхмассивных звезд, остальные восемь красных гигантов всей Вселенной расположились гораздо дальше. Она настолько огромна, что если поместить ее в центр Солнечной системы, то звезда достигла бы орбиты Марса или даже Юпитера.

Бетельгейзе очень хорошо видна летом на ночном небе, а зимой – на вечернем. Это одна из ярких звезд созвездия Ориона, сверхкрасный гигант, который находится в завершающей стадии своей жизни, когда он вот-вот взорвется. Но точность этого взрыва предсказать невозможно.

Бетельгейзе уменьшается в размерах. Последние десять лет астрономы очень внимательно наблюдают за опасной звездой, и расчеты показывают, что ее диаметр за этот период сократился на 15 процентов. Это очень быстрые темпы. Красный, предсмертный цвет Бетельгейзе легко заметен невооруженным глазом. Непосредственно перед самим взрывом звезда станет похожей на раскаленный металл.

В Астрокосмическом центре Физического института академии наук в рамках международного проекта «Радиоастрон» готовятся отследить, в какую сторону станет выбрасывать опасные вещества взорвавшаяся звезда.

По мнению Николая Кардашева,

академика РАН, руководителя Астрокосмического центра Физического института Академии наук,

«в других галактиках, и очень редко в нашей, происходят так называемые гамма-взрывы. Изучить возможность существования таких объектов – очень важно. Поэтому у нас в плане тоже есть такое направление исследования: если в наземных обсерваториях будет обнаружен взрыв, то мы наведем Радиоастрон и посмотрим, в какую сторону выбрасывается вещество этого взрыва, и будем исследовать физику такого явления».

Что будет с нами? Снесет ли погибшая Бетельгейзе атмосферу Земли? Настолько ли она близко расположена, чтобы убить нас?

Астрофизики не исключают самого печального исхода. Вот одно из возможных последствий: на Землю устремятся потоки опаснейших гамма-лучей и другого космического излучения.

Степень опасности легко представить, зная, что и обычные вспышки на Солнце вызывают не просто временное недомогание у человека, а могут нас облучить, особенно на высоте порядка 10 километров, где летают пассажирские самолеты. Мы садимся в них и не подозреваем, что во время перелета подвергаемся радиационному облучению. Доза небольшая, но если есть предрасположенность к онкологическим заболеваниям, то и она может стать спусковым крючком. А летчики… Можно только представить сколько их организм за годы полетов накапливает радиоактивных веществ. В некоторых странах пилоты входят в так называемую «категорию А» вместе с рабочими атомных станций, как подверженные радиации. Космонавты же за несколько месяцев нахождения на орбитальной станции получают немыслимую дозу радиации.

Как считает Михаил Панасюк,

директор НИИ ядерной физики МГУ им. Ломоносова, член Совета РАН по космосу,