СКОЛЬКО ЗВЁЗД НА НЕБЕ

НЕВИДИМОЕ ВЕЩЕСТВО ВСЕЛЕННОЙ

Очти за сто лет, прошедших после смерти Струве, астрономическая наука далеко продвинулась вперёд. Открыты были многие новые законы строения звёздной вселенной. Наиболее значительных результатов добились советские учёные.

Для выяснения действительного строения Галактики особенно важно было точно определить величину погло­щения света тёмным веществом межзвёздного простран­ства. Без этого невозможно различить кажущееся изменение звёздной плотности в Галактике; от истин­ного. В самом деле, поскольку Галактика имеет конеч­ные размеры,* то очевидно, что по мере приближения к её краям звёздная плотность должна действительно посте­пенно уменьшаться. Это в свою очередь должно по­влиять на отклонение кривой звёздных подсчётов от тео­ретической кривой. Следовательно, мы не можем считать, что отклонение целиком происходит за счёт поглощения света. Нужно отличить, где кончается поглощение света и где начинается действительное падение плотности. Любой неосторожный подход к учёту по­глощения света мог привести к серьёзным ошибкам. Не­удивительно поэтому, что советские астрономы приложили так много усилий, чтобы точно измерить количество тём­ного вещества в различных местах Галактики.

Но как обнаружить и «взвесить» вещество, которого в огромной Галактике так мало и которое к тому же не­видимо?

Этот вопрос подробно исследовали советские учёные

О. А. Мельников и Е. К. Харадзе. Они установили, что существуют признаки, по которым можно безошибочно судить не только о присутствии, но и о количестве тёмного вещества в Галактике. Это вещество «выдаёт» себя тем, что все наблюдаемые сквозь него звёзды кажутся чуть более красными, чем в обычных условиях. Мельчайшие частицы-пылинки, из которых состоит вещество, неодина­ково пропускают лучи света различных цветов. Из все­возможных световых лучей разных цветов, составляющих белый свет Солнца и звёзд, тёмное вещество больше всего задерживает лучи голубого и зелёного цвета. Лучи крас­ного и жёлтого цвета оно пропускает значительно лучше. Поэтому для наблюдателя звезда кажется тем более крас­новатой, чем через большую толщу тёмных облаков про­ходят её лучи.

Подобное явление можно наблюдать и на Земле.

Каждый замечал, что когда Солнце и Луна находят­ся низко над горизонтом, то они кажутся более крас­ными, чем когда стоят высоко в небе. Это происходит потому, что лучи Солнца и Луны, прежде чем достиг­нуть земной поверхности, должны пройти сквозь слой воздуха, образующий нашу атмосферу. При этом, когда лучи находятся на горизонте, они пронизывают более толстый слой атмосферы, так как падают не отвесно, а наклонно к Земле. В воздухе же всегда находится много мелкой пыли, а в более высоких слоях атмосферы содержится и множество мельчайших ледяных кри­сталликов. Эти частички действуют на свет Солнца и Луны подобно облакам тёмного вещества на свет звёзд: они легко пропускают красные лучи и задержи­вают синие.

Так небольшое покраснение звёзд позволяет обнару­жить наличие тёмного вещества в межзвёздном простран­стве. Причём, как мы видели, ослабление света звёзд можно спутать с уменьшением звёздной плотности, что привело бы к серьёзным ошибкам, покраснение же звёзд ни с чем спутать нельзя.

Мельников и Харадзе на основе тщательных исследо­ваний выяснили также, что «избыток цвета» звёзд или, как его точнее следовало бы назвать, «избыток красноты» позволяет путём несложного вычисления найти общее по­глощение света, т. е. то ослабление яркости звёзд, которое вызывает тёмное вещество. А это дало возможность уста­новить, что в наблюдаемых уклонениях кривой звёздных подсчётов зависит от поглощения, а что — от действитель­ного изменения звёздной плотности. %

Таким путём учёные могут исследовать действительное строение Галактики.

Советские астрономы Н. Ф. Флоря и П. П. Паренаго составили подробную карту звёздного неба, на которой для каждой его точки указана величина поглощения света. Пользуясь этой картой, наши астрономы выяснили теперь точную картину Галактики.

Оказалось, что тёмное вещество рассеяно не по всему объёму Галактики, а расположено внутри неё в виде тон­кого плоского слоя.

Вместе с определением формы Галактики астрономы изучают и звёзды, исследуют их внутреннее строение, со­став, температуру.

Существуют. так называемые переменные звёзды, которые астрономы легко обнаруживают среди остальных звёзд. В их число входит группа звёзд, называемых це­феидами. Эти звёзды как бы «мигают», так как их яр­кость регулярно то увеличивается, то уменьшается. Период изменения блеска продолжается у цефеид от йескольких часов до нескольких дней.

Среди переменных звёзд существуют такие, которые излучают гораздо больше света, чем наше Солнце: неко­торые цефеиды светят в десятки тысяч раз ярче Солнца. Они являются как бы «маяками вселенной». Действи­тельно, огромная яркость такой звезды делает её легко заметной на огромных расстояниях. Как в море далёкие огни маяков помогают морякам находить дорогу, так и переменные звёзды — гиганты среди звёзд — позволяют астрономам ориентироваться в звёздном мире.

Изучая звёзды различных типов, советские астрономы определили их расположение в пространстве. Оказалось, например, что так называемые новые звёзды размещаются лишь поблизости от центральной плоскости Галактики, т. е. главным образом внутри слоя облаков тёмного веще­ства, а цефеиды с короткими периодами изменения бле­ска находятся на более дальних расстояниях от этой пло­скости.

В 1946 году советские учёные В. А. Амбарцумян, Б. Е. Маркарян и другие доказали, что не все звёзды Га­лактики имеют одинаковый возраст. В то время как большинство звёзд имеет возраст, исчисляемый десятками миллиардов лет (как, например, Солнце), встречаются и такие звёзды, возраст которых исчисляется всего миллио­нами, а в отдельных случаях даже сотнями тысяч лет. По сравнению с обычными, эти звёзды находятся сейчас в «младенческом» возрасте. Ведь один миллион лет по сравнению со ста миллиардами — это всё равно, что

5 минут по сравнению с годом...

Таким образом, советские астрономы установили, что в нашей Галактике звёзды образуются и в настоящее время. Этим был нанесён сокрушительный удар по вся­кого рода вымыслам об одновременном возникновении всех звёзд в Галактике.