Первый Советский космонавт
Космонавты побывавшие в космосе
Астрономия Древней Греции
Космодром Байканур
Начало космической эры
Космическая техника СССР
Федерация Космонавтики - "Cтраницы история"

Гравитация
Двойные звезды

Тайны космоса XX век. Хроника необъяснимого

    Кривая энергии связи, приходящейся на нуклон, показывает, что большая часть тепла выделяется при превращении водорода в гелий; на последующих же стадиях тепла производится все меньше и меньше. В сочетании с повышением температуры и увеличением тепловых потерь с поверхности это приводит к тому, что каждая последующая стадия развивается значительно быстрее предыдущей, и, согласно оценкам, стадия равновесия (е-процесс) занимает, по-видимому, всего несколько минут. Конечная стадия-сжатие ядра, разрушение ядер группы железа-означает обрушение, коллапс, и звезда, сжигавшая ядерное горючее в течение миллионов лет, оказывается «обанкротившейся» в считанные секунды.
    Коллапс внутренних областей звезды оставляет внешние части без поддержки, так что они тоже сжимаются и резко нагреваются. Но в них еще содержится много не сожженного горючего, и, поскольку ядерные реакции чрезвычайно чувствительны к температуре, события развиваются неудержимо: термоядерное сгорание повышает температуру, а это в свою очередь повышает скорость сгорания. У звезды нет уже времени приспособиться к новой обстановке, и большая часть оставшегося горючего сжигается в какую-то долю секунды. Взорванная внешняя оболочка звезды рассеивается в пространстве.
    Этот катастрофический конец эволюции звезды является, как полагают, одной из вероятных причин появления сверхновой, которая в течение нескольких недель может светиться так ярко, как целая звездная галактика. Самая известная сверхновая наблюдалась китайскими астрономами в 1054 г., а ее быстро разлетающиеся осколки до сих пор видны. Они образуют Крабовидную туманность. (Термины «туманность», «небула» применяются для обозначения астрономических объектов разного типа. Этими словами называют расплывчатое («туманное») пятно света, какое и можно было только увидеть в старые телескопы.) В центре туманности находится пульсар, или нейтронная звезда, которую отождествляют с центральным ядром звезды, коллапсировавшим до плотности атомного ядра (не менее 1017 кг/м3 -Перев.) и имеющим размер всего лишь несколько километров в поперечнике.
    Сколько изотопов, встречающихся в природе, может произвести сверхновая? Совершенно ясно, что она может создать многие элементы, вплоть до группы железа включительно, еще до того, как достигнет катастрофической стадии, но какие изотопы возникнут потом? Анализ относительной распространенности изотопов между 56Fe и 209Bi показывает, что они образовались в ходе s-процесса, а не г-процесса. Этот вывод делается на основании того, что s-процесс допускает распад ядер, содержащих на один нейтрон больше, чем при стабильном состоянии. В результате этого образуются изотопы, которые не могут появиться при г-процессе, когда к ядру присоединяются новые нейтроны, а Р-распад еще не может начаться. Однако построение 209Bi из ядер группы железа занимает несколько сотен лет: для p-распада требуется время, а как раз времени-то на последних стадиях эволюции звезды (перед ее превращением в сверхновую) не хватает. Решение этой проблемы, по-видимому, состоит в том, что s-процесс развивается при эволюции звезды в то же самое время, что и некоторые из более ранних реакций, и воздействует на то небольшое количество изотопов группы железа, какое оказывается в составе звезды, когда она только что образовалась из межзвездного облака. Изотопы тяжелее 209Bi создаются в ходе г-процесса в последние моменты перед взрывом и выносятся этим взрывом в пространство, где рассеиваются среди других частиц межзвездного газа и пыли.
    Это объяснение синтеза тяжелых элементов только отбрасывает решение задачи обратно-к вопросу о том, откуда взялись в межзвездной среде элементы группы железа? Ответ-от взрыва предыдущей сверхновой. Это ведет к схеме образования элементов по меньшей мере двух генераций: из водорода последовательно строятся элементы вплоть до группы железа; затем они возвращаются в межзвездную среду при взрыве одной сверхновой, включаются в состав другой и перерабатываются дальше. По сути дела, предполагается, что в производство элементов, из которых построена Земля и создан сам человек, было вовлечено много сверхновых.
    Звезды в стадии, предшествующей превращению в сверхновые, сжигают свое горючее гораздо быстрее, чем звезды меньшего размера, из-за гораздо более высоких внутренних температур. Таким образом, между временем, когда образовалась Галактика (около 15-109 лет назад), и временем, когда образовалась Солнечная система (около 4,6-109 лет назад), могло возникнуть много генераций звезд, которые превращались в сверхновые, взрывались и понемногу обогащали межзвездное пространство, а значит, и более поздние звезды тяжелыми элементами, составляющими теперь 2% массы Солнечной системы.
    Предположение о постепенной постройке тяжелых элементов не объясняет возраст метеоритов, определяемый по 244Ри, 1291 и 26А1. Одно из вероятных решений проблемы-допущение, что межзвездное облако, уже обогащенное за счет взрывов многих сверхновых, вошло в спиральный рукав некоторой галактики. Сжатие не привело к образованию звезды в этом облаке, но способствовало формированию звезды где-то по соседству; звезда быстро превратилась в сверхновую, которая дала дополнительный вклад элементов. Процесс повторился при следующем прохождении через спиральный рукав (что, вероятно, должно было случиться 100 млн. лет спустя). Интервал образования, равный 100 млн. лет, который был определен по 244Ри и 1291, отражает первое прохождение, тогда как гораздо меньший интервал, вычисленный по 26А1, соответствует второму прохождению.
    Для того чтобы произвести вычисленное количество 26А1 и создать другие изотопные аномалии (и чтобы интервал образования составил только 2-3 млн. лет), последняя сверхновая должна была появиться близко к облаку в пространстве и времени, и это позволяет предположить, что ее взрыв и послужил толчком к образованию Солнечной системы. Это подтверждается тем наблюдением, что новые звезды иногда возникают на расширяющемся фронте взрыва сверхновой, создающего местное сжатие.
    Короче говоря, тяжелые элементы Солнечной системы накапливались в течение очень длительного времени, но затем их количество резко увеличилось вследствие взрывов двух сверхновых, причем один из них произошел как раз перед образованием Солнечной системы.

 Пионеры ракетной техники
 Начало космической эры
 Ракеты носители
 Человек в космосе
 Голоса из космоса
 Космическая метеорология
 Изучение Земли
 Наука о космосе
 Полеты ЛМС к Луне
 Полеты ЛМС к планетам
 Человек на Луне
 Первыe космические станции
 Рукопожатие на орбите
 Спейс Шаттл
 Полет человека на Марс
 Завод в космосе
 Электростанции в небе
 База на Луне
Космические поселения
 Развитие ракетно-космической техники в СССР
 Советские исследования планеты Венера
 Oрбитальные станции «Салют» Второго поколения
 Исследования по космическому производству В СССР