спалах наднової


спалах наднової

За офіційною космологічної теорії, Сонце рвонути не повинно. Ні зараз, ні в майбутньому. Однак на одному Сонце світ клином не зійшовся. У нашій Галактиці ще є чому вибухати. І якщо вибух відбудеться не дуже далеко, то для Землі він буде мати дуже серйозні наслідки. Наприклад, вибухне розташована від нас на відстані 4,4 світлового року альфа Центавра, і ... На кілька тижнів її яскравість, видима з Землі, збільшиться настільки, що вона складе приблизно 1/6 яскравості Сонця. «Палати» в Південній півкулі вона буде і вдень і вночі. Льодова шапка Антарктиди отримає потужний тепловий удар. Танення південних льодовиків призведе до різкого підняття рівня океану, а різкий перепад температур - до утворення численних торнадо. В результаті прибережні міста будуть просто змиті з лиця планети. Але це станеться лише через кілька діб після того, як на небі з'явиться друге сонце. А ось радіаційний удар жителі Південної півкулі випробують відразу. Випромінювання такої потужності, яку нам дасть альфа Центавра, магнітне поле Землі зупинити не зможе. Радіація, досягнувши поверхні, якщо і не вб'є, то грунтовно попсує все живе на ній. Кількість мутацій виросте в сотні і тисячі разів, народження здорової дитини стане таким же дивом, яким зараз є народження сіамських близнюків.

Але і це ще не все. Через приблизно три десятиліття після того, як альфа Центавра згасне, до Сонячної системи добереться викинуте нею хмара пилу і газу. Ця хмара буде настільки щільним, що Сонце в нашому небі зблякне, яскравість його впаде вдвічі і на планеті настане новий льодовиковий період.

На щастя, альфа Центавра недотягує до наднової. За масою вона приблизно дорівнює Сонцю. Більш реальний кандидат на цю роль - віддалений від нас на 8 світлових років Сіріус, який в два рази важче нашого світила. Але і про нього турбуватися особливо не доводиться. Наслідки від його вибуху будуть набагато м'якше - обійдеться без особливо відчутного теплового удару і пиловий атаки. Та й радіаційний удар ми, швидше за все, витримаємо.

У 160 світлових роках від Землі, в сузір'ї Пегаса, знаходиться найближчий до нас червоний гігант по імені Шеат, його діаметр приблизно в 110 разів більше сонячного. Століття таких зірок недовгий і становить всього кілька сотень мільйонів років (для порівняння нагадаємо, що динозаври вимерли 60 мільйонів років тому, а до цього вони панували на планеті майже 200 мільйонів років). Але і Шеат майже іграшка, якщо порівняти цю зірку з мешкають в сузір'ї Кита на відстані 230 світлових років від Землі червоним гігантом Мірою. Цей об'єкт за розмірами перевищує нашу жовту зірочку в 420 разів. Якби Миру розташувалася в центрі нашої системи, то Юпітер ходив би в безпосередній близькості від неї. І ця зірка може вибухнути в будь-який момент.

Якщо ми подивимося ще далі, то знайдемо і більш масивні зірки. На відстані приблизно 500 світлових років таких три: Рас Альгете із сузір'я Геркулеса перекриває діаметр Сонця в 500 раз, Антарес з Скорпіона - в 640 разів, а Бетельгейзе в Оріоні - у 750 разів. Діаметр останньої наближається до діаметра орбіти Сатурна, тобто ця куля за розмірами трохи менше, ніж вся Сонячна система. А він готовий вибухнути в будь-яку хвилину.

Канадські вчені Дейл Рассел і Текер Уоллес пояснюють вимирання динозаврів різким підвищенням радіації при вибуху близько до Землі наднової зірки. За їх словами, вибух викликав різке похолодання, а ультрафіолетова і рентгенівська радіації протягом всього декількох днів могли збільшитися в сотні разів. Вибух Бетельгейзе спричинить за собою набагато більші наслідки. На нашому небі вона на кілька місяців перетвориться в другу місяць, причому повну і світяться вдень і вночі. Одна втіха: пил від Бетельгейзе до Землі буде добиратися до нас не одну тисячу років. Якщо людство зможе пережити саму спалах, то до вступу космічного сміття воно встигне підготуватися. А вибух повинен відбутися буквально з дня на день. Бетельгейзе, на відміну від багатьох інших відомих нам червоних гігантів, вже зараз веде себе вкрай неспокійно. Вона постійно пульсує, то стискаючись до розмірів Рос Альгете, то знову розширюючись до колишньої величини. Коли в кінці минулого століття астрономи сфотографували гіганта в інфрачервоному діапазоні, на знімку виявилося: зірку оточує оболонка газу, в 400 разів перевищує розміри Сонячної системи. Це може свідчити про те, що перетворення надгіганта в наднову вже почалося. І колапсу потрібно чекати в найближчі роки. Є версія, що Бетельгейзе вже вибухнула кілька століть назад. Зараз ударна хвиля наджорсткого випромінювання від неї летить до нас, а літа їй - майже 600 років.

Микола Миколайович Чугай - доктор фізико-математичних наук, завідувач відділом нестаціонарних зірок і зоряної спектроскопії Інституту астрономії РАН.

Твердження про те, що спалах наднової вбила динозаврів, взагалі кажучи, невірно. Воно вкрай гипотетично-спекулятивне і не грунтується практично ні на що. Якщо розглядати зірки, які можуть стати надновими ... Коли вони живуть мільярди, а то і всі 10 мільярдів років, як у випадку наднових 1А, то говорити «з дня на день» безглуздо. Тому що ми не можемо вимірювати вік зірок з точністю в день, на місяць, на рік і навіть у вік. Ми можемо говорити, наприклад, про 10-відсоткової точності. Але для зірки, яка живе, припустимо, 100 мільйонів років, 10 відсотків - це 10 мільйонів років. Тобто, вивчивши таку зірку і встановивши, що вона знаходиться в кінці свого життєвого циклу, ми можемо сказати, що вона напевно вибухне протягом найближчих 10 мільйонів років. Але про «завтра - післязавтра» - ніяк не можна. Можна говорити, що вибухне коли-небудь в кінці свого життя.

Є зірка Ця Карина, яка переживає стадію інтенсивної втрати речовини, ось вона знаходиться десь близько до своєї смерті. Є Бетельгейзе, яскрава зірка в сузір'ї Оріона. Так. Її маса, дуже грубо, оцінюється від 12 до 20 мас Сонця. Їй теж, судячи з усього, жити недовго. Вона вже дев'ять десятих свого життя прожила. Але ми не знаємо точно, 10 відсотків їй залишилося, або лише відсоток, або одна десята відсотка. Питають: коли Бетельгейзе вибухне, як це на нас позначиться? Думаю, ніяк. Фотони, які вона випроменить, створять в жорсткому діапазоні незначний потік, який не перевищує потік жорстких фотонів від Сонця. У цьому сенсі ніяких наслідків не буде. Інша справа, якщо оболонка її розширилася б так, щоб досягла Землі. Тобто на 130 парсек [3]. Але це навряд чи станеться, тому що оболонки наднових, коли вони розширюються, втрачають свою ідентичність уже приблизно на 50 парсеках. У кращому випадку - на 100 парсеках. Далі вони пропадають. Якби вона пройшла через Землю, то створила б слабке перевищення фону космічних променів. Тому що в цій оболонці прискорюються космічні частинки. І вони створюють додатковий внесок в той фон космічної радіації, який існує у нас в Галактиці і який ми називаємо космічними променями. Це швидкі протони, ядра гелію, заліза і т. Д. - всіх важких елементів. Але вони постійно бомбардують Землю, вони реєструються, зливи від них реєструються. Це те, що породжене надновими, такий фон. Миру точно боятися нічого, а скоріше - мю Цефея, Еракіс, «гранатове зірку Гершеля». Вона такого ж класу, як і Бетельгейзе, навіть ще помассивнее. Її радіус майже в 12 разів перевищує радіус орбіти Землі. Вона теж своє вже доживає. Але таких зірок, червоних надгігантів, багато. Просто червоні гіганти, які породжуються зірками з масою, близькою до сонячної, не є небезпечними, з точки зору наднових. Вони стискаються до білого карлика, який НЕ спалахує. Тільки у виняткових випадках, якщо він в подвійній системі виявиться, тоді може статися спалах. Але цих наднових приблизно в п'ять разів менше, ніж всіх інших. А ось червоні надгіганти (це масивні зірки, 10 мас Сонця і вище) спалахують, як наднові 2-го типу. Це наднові, пов'язані з гравітаційним колапсом. Так йдуть справи з червоними надгігантами, які вибухають; дивлячись на якийсь із них, треба відрізняти його від простого гіганта, який не вибухає.

З нашим Сонцем - інша історія. Воно в найближчому майбутньому (це найближчі сотні мільйонів років) спочатку стане гігантом, потім майже надгігантом. Ось коли воно стане просто гігантом, вже тоді нам буде жарко, тому що світність зростає. Температура зірки впаде, але світність буде настільки величезною (оскільки радіус великий), що на Землі просто все вигорить.

Примітки:

1 парсек - це (кажучи грубо) відстань, з якого Земля і Сонце видно під кутом 1 секунда один до одного (1/3600 градуса). Промінь світла пробігає 1 парсек за три з лишком роки.

Зоряна величина - це міра блиску небесного світила, об'єкта. Як її обчислюють, пояснити досить складно: світловий потік, стільки-то квантів в зеленому спектрі, за логарифмічною шкалою ... Зоряна величина Сонця -26,7; Місяця в повний місяць -12,7; МКС (максимум) -2; Сіріуса -1,46; Бетельгейзе +0,5; галактики Андромеда +3,4; найслабших з спостережуваних неозброєним оком зірок +6 - +7.