Перед смертью Солнце превратится в… Яйцо!

  Дата публикации: 28 Май 2013 l автор:

Знаменитый телескоп «Хаббл» обнаружил невыразительный, но страшно интересный для ученых объект — туманность Яйцо. Подобная Солнцу звезда опустошила запасы термоядерного топлива и вошла в динамичную фазу формирования протопланетного облака, которая недолговечна. Поэтому туманность Яйцо — воистину не простое, а золотое яйцо для астрофизиков!


Данные о вселенских объектах, полученные телескопом «Хаббл», позволяют ученым-астрофизикам изучать все метаморфозы Вселенной от начала большого взрыва, а также исследовать космические процессы нашей Солнечной системы. Эта работа была начата 25 апреля 1990 года, когда космический телескоп «Хаббл» был выведен на расчетную орбиту в околоземном космическом пространстве. С тех пор уникальная обсерватория в космосе без устали поставляет астрофизикам разнообразные уникальные данные.

Из всех событий во Вселенной человечество волнует главный вопрос — какая судьба ожидает нашу дневную звезду, то есть Солнце? Ученые полагают, что во Вселенной существует уже третья генерация звезд, подобных нашему светилу. Какие же процессы происходят при рождении, жизни и исчезновении таких звезд? Как протекает и чем завершится их жизнь? И откуда Солнце черпает кажущийся бесконечным поток энергии в окружающее пространство гелиосферы? Данные телескопа «Хаббл» помогают отвечать на эти вопросы.

В ХХ веке сложилось представление о термоядерной природе энергетики Солнца, основным компонентом которого является водород. За одну секунду светило перерабатывает 600 миллионов тонн этого газа! В таком равномерном течении термоядерных процессов на Солнце прошли миллиарды лет его предыстории. Этого «топлива» хватит еще примерно на пять миллиардов лет, после чего наступит фаза углеродного цикла. При этом наше светило должно превращаться в белый карлик, то есть плотную и слабо светящуюся звезду.

Сжатие центральной части Солнца будет сопровождаться разогревом его внешних оболочек, которые заполыхают и начнут поглощать планеты. Прежде всего будет проглочен ближайший к звезде Меркурий, а затем настанет черед Венеры (при этом ее сначала лишат атмосферных слоев). Все это будет означать лишь то, что водородный цикл термоядерных реакций потихоньку сменится на углеродный.

Происходящее при этом превращение Солнца в красный гигант будет происходить за 100-200 миллионов лет. Это достаточно быстро в сравнении с миллиардами лет существования нашего светила в фазе желтого карлика, когда энергию «поставлял» водородный цикл.

 

Стремительно нарастающий разогрев оболочки будущего белого карлика, скорее всего, разрушит все близлежащие планеты, поскольку при этом выделение энергии возрастет в несколько сотен раз. Вряд ли наша планета уцелеет — ведь радиальные размеры красного гиганта, в которого превратится Солнце, достигнут 150 миллионов километров, а это и есть диаметр земной орбиты.

В дальнейшем, когда разогрев центральной части Солнца достигнет 100 миллионов градусов, начнется термоядерная реакция сгорания гелия. Она породит тяжелые элементы, ну, а Солнце начнет пульсировать, отторгая оболочки. Эта фаза в сравнении с остальными должна происходить очень и очень быстро. Неудивительно, что для ученых она представляет особенный интерес — ведь из-за стремительности протекания ее очень сложно наблюдать.

Позже улетающая прочь оболочка превратится в планетарную туманность с белым карликом в центре. Эта маленькая, не превышающая по размерам Землю звезда — все, что осталось от хорошо знакомого нам Солнца! Чрезвычайно плотный и массивный малыш будет очень долго остывать, теряя энергию в процессах излучения. Такова судьба всех белых карликов — эти угрюмые звезды-долгожители медленно угасают в одиночестве, окруженные лишь темным коконом из пылевых частиц.

Итак, фотография туманности Яйцо, изображение которой составлено из снимков в видимой и инфракрасной частях спектра широкоугольной камеры — 3, свидетельствует о прохождении звездой, похожей на Солнце, быстротекущей фазы рождения планетарной туманности. Следует заметить, что историческое название «планетарная туманность» не отражает всей сути происходящего, поскольку планеты в ней не формируются, а скорее исчезают! Было бы более правильно назвать эту фазу: «протопланетная туманность».

Первые сведения об объектах подобного типа появились сорок лет тому назад. Однако загадочная природа таких туманностей не могла быть исследована в деталях — просто потому, что они не были видны с Земли. Действительно, наблюдению за такими явлениями с помощью наземных телескопов препятствуют атмосферные помехи. Но вот изображение туманности Яйцо, полученное «Хабблом», находящимся в космосе, оказалось чрезвычайно четким и показательным.

Исследуя их, астрофизики поняли, что в центре туманности Яйцо, безусловно, находится центральное гравитирующее тело. Не исключено, что это как раз и есть умирающая звезда, окруженная огромной пылевой оболочкой. Также было замечено, что сквозь этот пылевой кокон проходят четыре ярких джета (направленных потоков мощного излучения).

Любопытно, что при этом сферическая форма кокона превращается в тороидальную конфигурацию, то есть своеобразный «бублик», испеченный несущими энергию потоками. Но вот почему космические «пекари» сформировали именно такую форму пылевой оболочки, пока не понятно. Возникло предположение о том, что внутри пылевого кокона находится двойная звездная система. Оно пока не нашло экспериментального обоснования, однако, по мнению ученых, является перспективным.

Диффузные облака, окружающие центральный кокон, порождены периодическими взрывами, сопровождающимися выбросами материи. Они образуются раз в несколько сотен лет. Слоистая структура оболочки, напоминающая срез луковицы, формируется именно таким образом.

Следует заметить, что расстояние от нас до туманности Яйцо рассчитано с большой погрешностью. Предположительно оно составляет около трех тысяч световых лет. Пока нет точных данных относительно размеров самой туманности. Однако известно, что подобные объекты невелики, поскольку их порождает только одна, сравнительно небольшая звезда, подобная Солнцу.

Итак, ученым удалось в деталях разглядеть одну из фаз жизненного цикла звезд КЛАССА G2V, причем ту, которую сложнее всего зафиксировать. Получается, что теперь мы можем точно сказать, во что превратится наша Солнечная система в момент угасания центральной звезды. Ну, а если кто-то и сомневается в том, что наша звезда напоследок породит пылевую протопланетную туманность, то через пять-шесть миллиардов лет ему будут представлены неоспоримые доказательства этого…

Татьяна Вальчук

Источник: http://www.pravda.ru

Рекламный блок

Прокомментировать

Вы должны быть авторизованы для комментирования.