Архивы: по дате | по разделам | по авторам

Взглянуть за занавес небес, или Ad marginem

Архив
автор : Вадим Иванченко   06.09.2000

Вот уже десять лет космический телескоп имени Эдвина Хаббла бороздит просторы Вселенной, добывая огромное количество научных данных и делая удивительные снимки самых отдаленных участков нашего необъятного мира

Вселенная - это сфера, центр которой повсюду, а граница - нигде. Б. Паскаль


Небо для человека - одна из важнейших книг жизни. Становление и развитие цивилизации, обществ, культуры непосредственно связано с небесными явлениями, которые служили и служат как для практических целей (навигация, летоисчисление), так и для философского осмысления бытия. Священный трепет вызывает разумно-материальный космос у древнего грека, Царствие небесное у христианина, многочисленность обитаемых миров у любителя фантастики, теория Большого Взрыва у физика. Небо, как и сам человек, таинственным образом содержит в себе и духовное, и материальное начало.



Основные положения современной научной картины мира пишутся языком астрофизики и космологии, данные для которых собираются высокотехнологичными приборами и инструментами со всех направлений космического пространства, во всем спектре электромагнитного излучения. Одним из самых результативных инструментов последних лет является космическая обсерватория имени знаменитого американского астронома Эдвина Хаббла (Edwin Hubble), разработанная под руководством NASA и Европейского космического агентства и отпраздновавшая весной свое десятилетие. Центральной частью орбитальной лаборатории является оптический зеркальный телескоп с диаметром главного зеркала 2,4 м и эквивалентным фокусным расстоянием 58 м, который позволяет получать изображение звездного неба с разрешением в 0,1 угловой секунды [1]. При таком разрешении можно, например, с расстояния 5-7 км отличить муху от комара или с орбиты спутника распознать человека. Для регистрации собранного телескопом излучения на борту установлены: широкоугольная камера (WFPC), спектрограф (STIS), инфракрасная камера (NICMOS), камера для слабо излучающих объектов (FOC). Космический телескоп - инструмент интернациональный: для планирования его работы и обработки полученных результатов существует целый научный институт (Space Telescope Science Institute; www.stsci.edu), куда любой ученый и даже любитель астрономии может подать заявку на участие в программе наблюдений. Все собранные данные после обработки доступны через Интернет.

За прошедшее десятилетие с помощью телескопа ученым удалось получить огромное количество научной информации о самых разных объектах Вселенной: обнаружены одиночные черные дыры, гравитационные линзы, открыты и подробно изучены тысячи звездных систем (фото 1 - фейерверк горячего газа, выбрасываемого звездой WR124), туманностей, квазаров, галактик. Найдена "скрытая" материя - почти невидимый, полностью ионизированный водород, составляющий, по некоторым оценкам, до половины массы всего мегамира. На фото 2 вы видите центр ближайшей к нам галактики Центавр-А, где голубым цветом отмечены скопления молодых звезд, а темные полосы - опоясывающая галактику пыль (снимок с камер WFPC и NICMOS). На фото 3 - туманность "Эскимо" (NGC 2392), образовавшаяся после взрыва звезды, подобной нашему Солнцу, примерно 100 тыс. лет назад в созвездии Близнецов. Состав туманности: азот (красный цвет), водород (зеленый), кислород (голубой), гелий (фиолетовый).

В прошлом году группа американских астрофизиков завершила длившееся восемь лет измерение параметров расширения Вселенной, предсказаного Александром Фридманом и открытого Эдвином Хабблом по красному смещению спектров излучения звезд. Величина постоянной Хаббла, характеризующая этот процесс, была определена с точностью до 10 процентов на основании наблюдения за более чем восьмистами звездами типа цефеид. Полученное значение, соответствующее 70 км/с на мегапарсек, показывает скорость разбегания галактик в зависимости от их дальности от наблюдателя. Зная среднее значение плотности Вселенной и постоянную Хаббла, можно вычислить и время, истекшее с момента Большого Взрыва, то есть возраст Вселенной, который составляет в этом случае примерно 12 млрд. лет.


1 (обратно к тексту) - Это значение примерно на порядок выше, чем у более крупных земных собратьев "Хаббла", разрешение которых ограничивается рассеивающими и турбулентными свойствами атмосферы.

Множество захватывающих снимков рождения и гибели звезд, полученных "Хабблом" за десятилетие наблюдений, позволило уточнить теорию эволюции светил и прояснить драматическую картину круговорота вещества во Вселенной. Рождаясь в глубине холодных молекулярных облаков путем сжатия и разогрева газа и пыли, звезды в буквальном смысле прожигают свою жизнь в котле ядерных реакций, что в конце концов приводит к сбросу оболочки или взрыву. А разбросанное в результате катаклизма вещество способно впоследствии снова стать "фабрикой по производству новых звезд". На фото 4 представлена туманность "Тройная". Слева снимок, полученный наземным телескопом Паломарской обсерватории, справа - участок, сфотографированный космическим телескопом. Два "рога", растущих из "головы" плотного газопылевого облака, свидетельствуют об образовании новой звезды, которая может, едва родившись, погибнуть под воздействием мощного излучения звезды старой и очень массивной. Однако это случится не ранее чем через 7-10 тыс. лет.

На фото 5 изображена смерть звезды. Красный гигант выбрасывает свое вещество в двух противоположных направлениях, превращаясь в туманность, получившую название "Тухлое яйцо" из-за большого содержания сульфида водорода и двуокиси серы (снимок камеры NICMOS).

А на фото 6 показан фрагмент Крабовидной туманности, образовавшейся после вспышки сверхновой звезды. Китайские астрономы наблюдали это грандиозное явление в 1054 году.

 

Завораживающие изображения колышущихся струй межгалактического газа, причудливые очертаний планетарных туманностей не оставят равнодушным никакого наблюдателя. Любопытно, что примерно так же представляли себе картины первых дней творения великие художники прошлого (на фото 7 - участок туманности Ориона и гравюра Гюстава Доре "Сотворение мира"). Не является ли это сходство "композиции" непосредственным визуальным подтверждением смелой мысли, прозвучавшей из уст немецкого мистика XIV в. Мейстера Экхарта о том, что "Бог создает мир теперь точно так же, как Он делал это в первые дни творения"?

© ООО "Компьютерра-Онлайн", 1997-2024
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на "Компьютерру" обязательна.