Сергей Плотников – Ради мира на Земле (страница 36)
Кстати, о Талассе.
— Потрясающе, — с восхищенной улыбкой сказала наш астрофизик, жадно разглядывая отфильтрованные снимки на своем планшете. — Поглядите, ребята, какое четкое деление газа на слои! Я думала, нужно будет сильнее играть с контрастностью, но нет — я простейший фильтр положила, и уже видно! До чего четкая спиральная структура. Сразу ясно, что куда.
— Ага, — подтвердил Энакин. — И, насколько я понимаю, это довольно редкий вариант? То есть у нас тут две звезды на главной последовательности, ни черной дыры, ни нейтронной звезды, ни даже белого карлика?
— Ага! — счастливо воскликнула Таласса. — Та, что чуть побольше, скоро станет белым карликом, по всей видимости… или не станет, или первой рванет так, что изначально была меньше — к ней же вещество перетекает! Нужно считать. Эх, даже жалко! Не будь у меня докторской степени, сейчас бы как раз получила… А теперь что? Премию Человечества не дадут точно, ее за описательные открытия не дают…
— Нам всем дадут, наверное, — усмехнулся Энакин. — Либо премию, либо срок, как получится.
Премию «За вклад в развитие человечества», которая описательно называлась «Премия человечества», присуждал комитет в составе представителей ряда мировых держав — в основном тех, кто в мое время назывался странами БРИКС с несколькими неожиданными включениями — и была она такой же престижной, пафосной и конъюнктурной, как в мое время Нобелевская. Понятия не имел, что Таласса хочет ее получить! Я бы, например, возиться не стал. Какие бы там деньги ни были, проще самому заработать, чем лезть в подобный гадюшник. Да и престиж… Когда поскакал по времени туда-сюда, как-то по-другому начинаешь смотреть на эти вещи. Даже слова «Нобелевская премия» в двадцать втором веке знают только гики-историки, а кто помнит ее лауреатов, даже по физике? Хм, нет, ладно, Планка и Хиггса еще худо-бедно вспоминают — но исключительно потому, что их имена буквально вписаны в физическую теорию!
— Кстати, я думал, мне тут изучать практически нечего, — продолжил наш планетолог. — Как и говорил Ойткопп, крупные планеты у этих звезд давно тю-тю. Либо разлетелись, либо перетерлись в крошку. Но!
— Остались эти самые крошки? — спросила Таласса.
— Ага, — довольно улыбнулся планетолог. — Которые ходят по очень интересным орбитам, позволяющим, среди прочих, формирование аномалий. Птиченька по крошечке клюет… У меня-то докторской степени нет! Вот и будет.
— Будет-будет, — подтвердила Таласса. — Тем более на самом деле это очень, очень редкое зрелище. Мы обычно имеем счастье наблюдать… ну как, «наблюдать», с опозданием в многие миллионы лет, аккреционные диски, которые создают сверхмассивные черные дыры или, скажем, нейтронные звезды. А тут — вы ж только поглядите, мои лапочки!
Я тем временем любовался вакханалией раскаленного водорода на экране. Красота, конечно, невероятная. Что вообще такое аккреционный диск — точнее, в нашем случае, поскольку мы находились почти в той же плоскости, что и он, диск казался ровной полосой? Это, если вкратце, газовое вещество, которое перетекает с одной звезды на другую. Для детей процесс обычно описывают так: «Когда две звездочки слишком сблизились, одна начинает перетягивать газ с другой, как мама перетягивает с папы одеяло на кровати, и этот газ с более легкой звезды по спирали падает на более тяжелую».
На самом деле процесс не совсем таков. Тесные двойные системы, они же ТДС, вроде той, что мы наблюдали, довольно стабильны и могут существовать практически на протяжении всей «биографии» обеих звезд. Никто ни у кого ничего не перетягивает. Звезды нормально «живут» вместе, вокруг них могут даже обращаться планеты.
Напрашиваются параллели с семьями, но нет — ТДС, это, как правило, не «муж и жена», а «разнояйцевые близнецы»: они вместе родились, одновременно рядом зародившись в облаке холодного газа согласно причудам газовой динамики, и вместе продолжают существовать. (Теоретически возможны и звездные системы, образовавшиеся из-за сближения «взрослых» звезд, однако это несравнимо более редкая ситуация, для которой должно совпасть множество факторов). Но постепенно «жизнь» все равно разводит их в разные стороны. Если ТДС не распадается со временем из-за влияния других тел с достаточной массой, то наступает такой этап эволюции звезд, когда равновесие нарушается волей-неволей.
А именно — более крупная звезда с возрастом расширяется, пока не заполнит «полость Роша» — объем пространства, где ее гравитация берет верх над гравитацией соседки. После чего газ неизбежно начинает «вытекать» из этой полости (полная аналогия с сообщающимися сосудами!), попадая в полость Роша соседа и падая на него же. Если она при этом взрывается, то от первой звезды остается белый карлик, нейтронная звезда или черная дыра — не наш случай, у наших двух звезд более тяжелый компонент пока еще оставался на стадии разбухшего красного гиганта!
Поскольку звезды вращаются, и сами по себе, и друг вокруг друга, газ, вытекая, образовывает плоскую спираль или водоворот. Внешние витки этой спирали движутся медленнее, поскольку еще не успели набрать скорость, внутренние — быстрее. Трение витков друг об друга накаляет газ, и он вспыхивает — а заодно начинает излучать во всем спектре, от ИК до рентгена.
Кроме того, когда газ «падает» на вторую звезду, он увеличивает ее массу, значит, ускоряет эволюцию, значит, вторая звезда тоже начинает быстрее расширяться, сбрасывать оболочки — и тоже взрывается новой или сверхновой, а газ может даже начать течь в обратном направлении. Есть математические модели, которые обосновывают, что при определенных, достаточно близких, размерах звезд они с определенной периодичностью меняются ролями в паре: та, что была «донором», становится «реципиентом» и наоборот. Это, по-моему, еще круче, чем те два спутника Сатурна, Янус и Эпиметей, которые периодически меняются орбитами из-за орбитального резонанса!
Соответственно, если звезды или одна из них достаточно массивны, чтобы после увеличения плотности ядра в результате сброса оболочек стать нейтронной звездой или черной дырой, получается аккреционный диск с высокой плотностью и высокой скоростью движения вещества. Если звезды относительно небольшие, и, сбросив оболочки, становятся всего лишь белыми карликами, процесс идет относительно вяло и не так зрелищно. Ключевое слово — «относительно».
Динамика ТДС и особенности строения аккреционных дисков — очень богатая тема, которой занимается множество астрофизиков. Периодические вспышки «новой» и «сверхновой» в результате этого процесса — известная тема, не то чтобы «ничего особенного», но тут физический механизм достаточно понятен (не мне, я как раз
Да вот хоть периодическое обменивание веществом по принципу «ванька-встанька» — это тоже, насколько я понимаю, было только теоретически обосновано, но еще в природе не встречалось. (Кстати, не надо думать, что встретилось — мы не могли утверждать, что перед нами именно такой феномен, пока не наблюдали этот процесс в течение сколько-нибудь длительного срока… ну там пару тысяч лет для начала).
А ведь есть еще гравитационное линзирование, если один из компонентов пары — черная дыра или нейтронная звезда, из-за которой аккреционный диск начинает со стороны казаться сферой? (Это, кстати, нарисовали в фильме «Интерстеллар». Очень интересная ситуация: там добросовестные киношники проплатили настоящим физикам настоящее исследование и построение визуальной модели на эту тему!) Ладно, последнее, что называется «просто красиво», и мы ничего подобного не видели и увидеть не могли, потому что перед нами были две сравнительно небольшие звездочки с массами менее солнечной, но я просто должен был это упомянуть.
Однако когда я говорю «сравнительно небольшие», все равно нужно понимать, что невероятно красочный спектакль, что развертывался сейчас вблизи корабля, был грандиозен. Плазменные дуги, которые порой петлями вставали над плоскостью аккреционного диска (только «над», в космосе всегда «вверх», как говорит та же Таласса!), по размеру были таковы, что под ними прошла бы Земля целиком, не срезав атмосферу! Ну… или Марс уж точно. А находиться вблизи всей этой красоты для нас было бы чревато: даже с усиленной защитой мы рисковали словить совершенно неприемлемые дозы радиации.
Именно поэтому астрофизическая лаборатория, куда держал путь наш биолог-пассажир Ойткопп, не вращалась по орбите вокруг звездной пары, а находилась внутри одного из астероидов покрупнее — тех самых «крошек», о которых упомянул Энакин. Едва мы оказались в виду звездной системы, как наша рубка начала вызывать эту лабораторию: мол, так и так, у нас ваш биолог, он немного запоздал, но мы готовы передать его на борт.
(Зачем нужен биолог на астрофизической лаборатории? Да как раз заниматься влиянием близости к такому источнику излучения на организмы разумных и специальных тестовых популяций живых существ.)