Как возникла Солнечная система часть 1

КАК ВОЗНИКЛА СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА

Часть 1

Звёзды, как и люди, рождаются, живут и, в конце концов, умирают. Длится жизнь большинства звёзд миллиарды лет и завершается иногда мощными вспышками.

С помощью новейших наземных и космических телескопов можно наблюдать и тщательно исследовать свойства множества звёзд, находить звёзды, похожие друг на друга и совсем разные, необычные. Такой работе посвятили свою жизнь многие астрономы, благодаря которым мы сегодня знаем, что среди звёзд есть гиганты и карлики, холодные и горячие, очень тяжёлые и такие же по массе, как наше Солнце.

А ещё астрономы выяснили, что различен и возраст звёзд. Юные звёзды живут, например, в красивом звёздном скоплении Плеяды. Им не более нескольких миллионов лет. Такой возраст в звёздном мире считается детским. А вот нашему Солнцу не менее пяти миллиардов лет (эти данные косвенно получены с помощью радиологических методов).

Есть звёзды более почтенного возраста. Долгожителей особенно много в шаровых звёздных скоплениях — больших звёздных клубках, в которых миллионы и даже миллиарды звёзд.

Астрономам, научившимся различать звёзды по внешнему виду и возрасту, стало легче разбираться в том, как протекает жизнь звёзд от рождения до смерти. Но, поскольку, в отличие от нас, людей, чья жизнь длится всего несколько десятилетий, звёзды живут миллионы и миллиарды лет, учёные могут лишь вообразить себе жизненный путь звёзд, придумать и обосновать ту или иную гипотезу об их происхождении и развитии.

Таких гипотез существует несколько. Согласно современным представлениям, все планеты Солнечной системы, их спутники, астероиды и кометы появились из газопылевого облака, вращавшегося вокруг молодого Солнца. Сталкиваясь друг с другом, пылевые частицы облака слипались, образуя более крупные сгустки. В этих сгустках – будущих планетах, благодаря силе притяжения, оказалась основная масса газопылевого облака.

Сначала образуются не настоящие звёзды, а их зародыши — «протозвёзды», похожие на шаровые облака газа. Газовый шар может превратиться в настоящую звезду тогда, когда внутри него заработает «звёздный» источник энергии. Такой «костёр» начинает гореть не сразу. Нужно, чтобы внутри сжимающейся «протозвезды» температура повысилась хотя бы до десяти миллионов градусов. Тогда зародыш превратится в настоящую звезду, которая будет долгое время светить благодаря заработавшему в её центре надёжному источнику энергии.

Планеты-гиганты имеют твёрдые ядра в 2-3 массы Земли и мощную газовую оболочку. После того, как зародыши этих планет достаточно выросли, чтобы удерживать молекулы газа, они создали себе газовую одежду. Так как газа с каждым годом становилось всё меньше, атмосферы планет-гигантов развились по-разному. Первым вырос зародыш Юпитера, ему и досталось больше остальных. Ко времени, когда нужную массу обрёл Сатурн, газа осталось значительно меньше, и теперь Сатурн втрое уступает по массе Юпитеру. Уран и Нептун ещё в шесть раз беднее своими атмосферами. В то же время, атмосферы гигантов отличаются и по химическому составу. Пока в одиночестве быстро рос Юпитер, Солнце ещё не успело вытеснить лёгкие гелий и водород из его окрестностей. Отставший на десятки миллионов лет Сатурн приобрел атмосферу с более значительным содержанием тяжелых газов: гелия и водорода оставалось немного. Уран и Нептун вообще поспели к шапочному разбору: лишь десятая часть их атмосфер приходится на лёгкие газы, зато в изобилии аммиак, метан и все та же вода.

Самое интересное, что внутри Солнца такая высокая температура существует уже несколько миллиардов лет и будет существовать ещё, по крайней мере, столько же. Но чтобы костёр не погас, нужно всё время подбрасывать в него дрова. Каким же образом поддерживается такая немыслимая жара внутри Солнца? Это очень сложный и важный вопрос, над которым долго размышляли многие астрономы и физики. Сейчас почти все они не сомневаются в том, что внутри Солнца водород превращается в гелий.

Множество лёгких частиц водорода при температуре в миллионы градусов стремятся объединиться в более тяжёлые частицы гелия. Это и происходит внутри Солнца.

Нашему Солнцу водородного горючего хватит ещё примерно на десять миллиардов лет. Потом горючим станет гелий, который превратится в ещё более тяжёлый, чем он сам, углерод. Вид Солнца изменится. Оно станет красным гигантом, через некоторое время внешняя оболочка отделится от Солнца и постепенно рассеется, а на месте красного гиганта окажется белый карлик — очень плотная и горячая звёздочка размером с нашу Землю.

Если же звезда тяжелее Солнца, то в конце жизни она станет не белым карликом, а, совсем крохотной, и очень плотной нейтронной звездой, или вообще превратится в загадочную невидимку — «чёрную дыру».