Клейн Герман
Прошлое, настоящее и будущее Вселенной

Lib.ru/Классика: [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь]
Скачать FB2

 Ваша оценка:
  • Аннотация:
    Письмо III. Царство туманных пятен и роль их в развитии звёздных систем.
    "Міръ Божій", No 6, 1896.

   

ПРОШЛОЕ, НАСТОЯЩЕЕ И БУДУЩЕЕ ВСЕЛЕНННОЙ.

Космологическія письма Герм. Клейна.

Переводъ съ третьяго нѣмецкаго изданія К. Пятницкаго.

   

ПИСЬМО III.
Царство туманныхъ пятенъ и роль ихъ въ развитіи звѣздныхъ системъ.

Различныя формы міровыхъ т 23;лъ соотвѣтствуютъ различнымъ моментамъ ихъ исторіи развитія.-- Изысканія Гершеля относительно строенія звѣзднаго міра.-- Что такое Млечный Путь.-- Блѣдныя, безформенныя туманности, какъ эмбріональныя состоянія звѣздныхъ системъ.-- Спиральныя туманности, какъ дальнѣйшій моментъ въ ихъ развитіи.-- Новыя данныя относительно исторіи міровъ, полученныя съ помощью фотографіи.-- Образованіе солнечной системы изъ вращающейся туманной массы.

   Изученіе доступныхъ намъ областей вселенной показало, что небесныя пространства наполнены міровыми тѣлами крайне разнообразныхъ типовъ. Мы видимъ планеты, которыя кружатся около солнца и получаютъ отъ него свѣтъ и теплоту; мы наблюдаемъ кометы, метеоры, безконечные сонмы неподвижныхъ звѣздъ, звѣздныя скопленія и туманности. На это обратили вниманіе, и тщательныя изслѣдованія помогли установить, что различныя формы небесныхъ тѣлъ соотвѣтствуютъ различнымъ моментамъ развитія. Если два міровыхъ тѣла отличаются внѣшнею формою, это показываетъ, что они находятся въ разныхъ періодахъ развитія. Попытаемся же воспроизвести весь ходъ этого развитія.
   Такая попытка была бы безумною, еслибъ мы думали рѣшить вопросъ непосредственными наблюденіями: вѣдь дѣло идетъ о происхожденіи и гибели міровыхъ тѣлъ, а въ такомъ случаѣ все время существованія рода человѣческаго представляется не болѣе, какъ мгновеніемъ. Есть, однако, другой путь, ведущій къ той же цѣли: сопоставимъ различныя формы небесныхъ тѣлъ, существующія въ пространствѣ рядомъ, одновременно; это приведетъ къ заключеніямъ относительно послѣдовательности ихъ развитія.
   Первый направился этимъ путемъ великій изслѣдователь неба, Фр. Вильямъ Гершель. Одушевленный возвышенной идеею, онъ стремился открыть въ глубинахъ небеснаго пространства слѣды тѣхъ измѣненій, которыя съ теченіемъ времени происходятъ въ строеніи звѣздныхъ міровъ. Онъ думалъ, что, дѣйствительно, нашелъ такія области неба, которыя носятъ ясные слѣды опустошительнаго вліянія времени "Въ созвѣздіи Скорпіона,-- говоритъ онъ,-- есть отверстіе; вѣроятно, оно произошло подъ вліяніемъ этой причины. Я нашелъ его, когда изслѣдовалъ параллельную полосу, отстоящую на 112--114о отъ сѣвернаго полюса. Я считалъ звѣзды въ полѣ зрѣнія моего телескопа. Число звѣздъ постепенно возростало, когда я приближался къ Млечному Пути; вдругъ оно упала до нуля; затѣмъ опять возросло до 4--13, а вскорѣ и до 41. Данное отверстіе занимаетъ около 4о въ ширину. Замѣчательно, что какъ разъ на западномъ краю его лежитъ одно изъ самыхъ, богатыхъ и скученныхъ звѣздныхъ скопленій, какія только мнѣ. приходилось видѣть. Невольно является предположеніе, что звѣзды этого скопленія собрались съ сосѣдней области пространства и оставили тамъ пустоту. Есть обстоятельства, подтверждающія этотъ взглядъ: извѣстно еще одно звѣздное скопленіе, которое лежитъ также на западномъ краю другого отверстія; рядомъ съ нимъ, къ сѣверо-западу замѣтна маленькая группа звѣздъ или легко разложимая туманность съ діаметромъ въ 2 1/2 минуты".
   Обѣ звѣздныя кучи, упомянутыя здѣсь Гершелемъ, занимаютъ на небѣ слѣдующія положенія (для 1860 г.):
   
   Прямое восхожденіе 16 ч. 9 мин. Разстояніе отъ сѣв. полюса 112о 38'
   " " 16 ч. 15 мин. " " " " 116о11'
   
   Млечный Путь, по Гершелю, также обнаруживаетъ слѣды измѣненія и разрушенія. Вотъ его слова: "Если когда-нибудь Млечный Путь состоялъ изъ равномѣрно разсѣянныхъ звѣздъ, теперь. какъ показываетъ наблюденіе, этой равномѣрности не существуетъ. Въ ясную ночь на участкѣ Млечнаго Пути между созвѣздіями Стрѣльца и Персея можно отмѣтить, по крайней мѣрѣ, 18 различныхъ оттѣнковъ мерцающаго свѣта; эти мѣста по внѣшности походятъ на большія, легко разложимыя туманности. Не говоря уже объ этихъ общихъ подраздѣленіяхъ, извѣстныя наблюденія заставляютъ насъ предположить распаденіе Млечнаго Пути на болѣе мелкія части. Таково неизбѣжное слѣдствіе силы, образующей скопленія; она слагается изъ притяженій, преобладающихъ въ данной области. Я указалъ 157 звѣздныхъ кучъ, которыя лежать въ предѣлахъ Млечнаго Пути. Къ нимъ нужно прибавить еще 68 скопленій, расположенныхъ въ болѣе бѣдныхъ частяхъ Млечнаго Пути, на краяхъ его. гдѣ едва-одна виденъ мерцающій свѣтъ. Нужно помнить, что этотъ необъятный лагерь звѣздъ не обрывается внезапно, какъ изображается это на звѣздныхъ картахъ: юнъ исчезаетъ изъ глазъ постепенно, по мѣрѣ того, какъ число звѣздъ убываетъ и мерцаніе ихъ становится слабѣе. Разъ звѣзды Млечнаго Пути непрерывно подвержены вліянію силы, которая неодолимо собираетъ ихъ въ группы, мы можемъ быть увѣрены, что въ каждой группѣ онѣ будутъ сближаться все болѣе и болѣе; наконецъ, скопленіе пріобрѣтетъ особенности, соотвѣтствующія періоду зрѣлости: шарообразную форму и полную изолированность. Вотъ почему съ теченіемъ времени Млечный Путь разложится и не будетъ болѣе лагеремъ разсѣянныхъ звѣздъ. Это постоянное разложеніе Млечнаго Пути позволяетъ намъ сдѣлать еще одно важное заключеніе. Состояніе, въ которое привела его до сихъ поръ эта сила, постоянно образующая скопленія, слѣдуетъ разсматривать, какъ хронометръ, который позволяетъ судить объ его прошломъ и его будущемъ. Мы не знаемъ хода этого таинственнаго хронометра; но распаденіе Млечнаго Пути на отдѣльныя части доказываетъ: съ одной стороны, что онъ не могъ существовать отъ вѣчности, съ другой -- что онъ будетъ имѣть конецъ во времени". Самый поразительный примѣръ скучиванья звѣздъ и распаденія Млечнаго Пути на отдѣльныя части представляется, по Вильяму Гершелю, между звѣздами β и γ въ Лебедѣ. Скучиванье идетъ здѣсь по двумъ различнымъ направленіямъ. Вычисленіе показываетъ, что на пространствѣ шириной въ 5о расположено больше 331.000 звѣздъ; половина движется въ одну сторону, другая -- въ противоположную.

0x01 graphic

   Взгляды Гершеля проникнуты величіемъ, но возможны возраженія. Вѣдь намъ доступно только оптическое распредѣленіе этихъ звѣздъ на небесномъ сводѣ, слѣдовательно, видимая ихъ группировка, какъ представляется она съ громаднаго разстоянія, съ земли; мы не знаемъ, въ сущности, ничего вполнѣ точнаго объ истинномъ распредѣленіи ихъ въ пространствѣ. По этому вопросу существуютъ изслѣдованія, о которыхъ я не могу говорить здѣсь подробнѣе, но которыя обстоятельно изложены во второй части моей книги "Всеобщее описаніе неба" {Handbuch der allgemeinen Himmelsheschreibung. Braunschweig. 1872.}: они приводятъ къ выводу, что воззрѣнія Вильяма Гершеля относительно строенія Млечнаго Пути не были вѣрными; самъ великій астрономъ совершенно оставилъ ихъ передъ смертью, когда призналъ Млечный Путь неизмѣримымъ. Изъ моихъ собственныхъ изысканій слѣдуетъ, что въ мірѣ, насколько охватываетъ его нашъ взоръ съ помощью телескопа, существуетъ только одинъ Млечный Путь. Тѣ кольцеобразныя туманности, въ которыхъ нѣкоторые астрономы видѣли образованія, аналогичныя съ нашимъ Млечнымъ Путемъ, представляются рядомъ съ нимъ совершенно ничтожными по своей величинѣ и значенію.
   Чтобы ясно представить положеніе Млечнаго Пути во вселенной, пусть вспомнятъ, что въ нашей планетной системѣ есть плоскость, въ которой, приблизительно, расположены пути планетъ. Это -- плоскость солнечнаго экватора. Совершенно такое же значеніе имѣетъ нѣкоторая другая плоскость для звѣздныхъ системъ. Послѣднія группируются, приблизительно, около одной средней плоскости, которая намъ представляется плоскостью Млечнаго Пути. Кольцеобразная форма -- оптическій обманъ; онъ вызывается расположеніемъ чрезмѣрно большого числа звѣздныхъ скопленій и звѣздныхъ группъ въ данной плоскости. Къ одному изъ этихъ звѣздныхъ скопленій принадлежитъ наше солнце, равно какъ и то звѣздное небо, которое въ часы ночи разстилается надъ нашими головами; сквозь сѣть его звѣздъ мы видимъ, какъ въ страшной дали другія звѣздныя скопленія то располагаются рядомъ, то закрываютъ одно другое и, подобно полосамъ тумана, охватываютъ небо въ видѣ громаднѣйшаго круга. Какъ листья на поверхности пруда, мерцаютъ цѣлыя системы звѣздъ на поверхности, которая представляется намъ плоскостью Млечнаго Пути. Теперь понятно также, почему даже въ сильнѣйшіе телескопы это громадное цѣлое должно казаться неизмѣримымъ, и почему мы ничего не можемъ знать относительно внѣшней границы этого звѣзднаго кольца. Очень вѣроятно, что расхожденіе звѣздныхъ кучъ, о которомъ упоминаетъ Вильямъ Гершель, было только кажущееся. Представьте, что эти толпы звѣздъ обладаютъ собственнымъ движеніемъ, что то звѣздное скопленіе, къ которому относится наше солнце, также движется въ пространствѣ; этого достаточно, чтобы вызвать видимое расхожденіе скопленій на небесномъ сводѣ. Конечно, мы гораздо основательнѣе судили бы о всѣхъ этихъ явленіяхъ и гораздо лучше знали бы законы, управляющіе ими, если бы наши наблюденія охватывали промежутокъ во много милліоновъ лѣтъ. Наше существованіе эфемерно, изслѣдованіе глубины небеснаго пространства началось, можно сказать, только со вчерашняго дня. Вотъ почему нельзя опираться исключительно на тѣ перемѣны въ строеніи и расположеніи звѣздныхъ кучъ, которыя происходятъ на нашихъ глазахъ. Едва ли этотъ методъ приведетъ къ выводамъ относительно происхожденія и исторіи мірового порядка.

0x01 graphic

   При такихъ обстоятельствахъ остроумный Вильямъ Гершель первый указалъ новый путь. Чтобы освѣтить исторію развитія міровыхъ системъ, онъ обратился къ сравнительному изученію формъ, существующихъ одновременно. Этотъ методъ, по словамъ самого Гершеля, проливаетъ новый свѣтъ на небесныя тѣла. Небо можно сравнить съ роскошнымъ садомъ, гдѣ на отдѣльныхъ грядкахъ разсѣяно множество растеній всѣхъ возрастовъ. Положимъ, наша цѣль -- ознакомиться съ исторіей развитія извѣстнаго растенія. Нѣтъ нужды ждать, чтобы оно на нашихъ глазахъ проросло, покрылось листьями и цвѣтами, принесло плоды, увяло и, наконецъ, истлѣло: достаточно пересмотрѣть большое число экземпляровъ, которые познакомятъ насъ со всѣми возрастами даннаго растенія. Осмотръ можетъ быть кратковременнымъ; это не мѣшаетъ распространить его выводы на неизмѣримо большой промежутокъ времени.
   Ясно, что при изслѣдованіяхъ, который ведутся указаннымъ способомъ, легко могутъ вкрасться Значительныя ошибки. Необходима крайняя Осторожность въ выводахъ. Въ лучшемъ случаѣ мы только приблизительно набросаемъ картину происхожденія и развитія міровыхъ тѣлъ. И все-таки, какая величественная перспектива развертывается при этомъ предъ вашимъ духовнымъ взоромъ! Насколько глубже становятся мысли, съ какими созерцаемъ мы ночное небо, усѣянное звѣздами! Мы представляемъ, какъ всѣ эти системы небесныхъ тѣлъ, какія только можно различить въ самые сильные телескопы, постепенно развиваются и снова нисходятъ въ ночь небытія, чтобы уступить мѣсто новымъ образованіямъ. Нашъ разумъ говоритъ, что, если дано достаточно времени, все небо съ его солнцами, роями звѣздъ и туманными пятнами переживетъ извѣстныя превращенія и дастъ начало новымъ формамъ. Было время, когда мы напрасно стали бы искать взорами этотъ Млечный Путь, который теперь свѣтлою дугой охватываетъ небо и, въ свою очередь, въ грядущемъ наступятъ дни, когда его не будетъ. Быть можетъ, другой Млечный Путь, составленный изъ другихъ звѣздъ и скопленій, протянется по ночной тверди предъ глазами мыслящихъ существъ. Конечно, между этими смѣняющимися состояніями должны пройти такіе періоды времени, предъ которыми безсиленъ самый смѣлый умъ, которые обитателю земли никогда не удастся опредѣлить или измѣрить.
   Итакъ, нѣтъ сомнѣнія, что великій организмъ вселенной при своемъ развитіи подверженъ превращеніямъ. Все-таки мыслящему существу никогда не будетъ дано выяснить съ эмпирическою достовѣрностью, простираются ли подобныя превращенія только на отдѣльныя части, такъ что цѣлое никогда не вернется къ своему исходному состоянію, или же отдѣльныя міровыя системы постепенно соединятся въ одно цѣлое, и изъ него разовьется совершенно новая вселенная. Человѣческій духъ особенно охотно остановился бы на послѣднемъ предположеніи. Но пора отъ этихъ вопросовъ, которые не по силамъ человѣку, снова вернуться къ настоящему и изслѣдовать процессы, которые совершаются при возникновеніи и развитіи отдѣльныхъ системъ.

0x01 graphic

   Вильямъ Гершель настойчиво указывалъ, что громадныя, блѣдныя, безформенныя туманности представляютъ эмбріональныя состоянія солнечныхъ системъ, а, можетъ быть, и звѣздныхъ скопленій. Слѣдовательно, въ ряду формъ, которыя разсѣяны въ небесныхъ пространствахъ, это -- образованія наиболѣе юныя. Ихъ нѣжность, безформенность и слабость свѣта заставили Гершеля приписать имъ крайне малую плотность. Чтобы получить представленіе о крайней тонкости этого туманнаго вещества, достаточно вспомнить, одинъ фактъ; въ длину и ширину туманности покрываютъ значительныя пространства, очень часто, не уступающія по величинѣ лунному диску; сообразно съ этимъ, и третье измѣреніе, глубина или толщину слоя, также должно быть значительно, тѣмъ не менѣе, этотъ туманъ свѣтить необыкновенно слабо. Крайней рѣдкости соотвѣтствуетъ безформенность. Разъ вещество раздроблено на мельчайшія частицы и разсѣяно на громадномъ пространствѣ, слѣдствія взаимнаго притяженія частицъ, конечно, проявятся позже, чѣмъ при болѣе грубомъ распредѣленіи матеріи. Мы уже говорили, что такія безформенныя, громадныя, крайне блѣдныя туманности являются, вѣроятно, наиболѣе юными образованіями вселенной. Тѣмъ не менѣе, возрастъ ихъ измѣряется, навѣрное, многими милліонами лѣтъ. Съ химическимъ составомъ туманностей могъ познакомить только спектральный анализъ. Сравнительное изслѣдованіе ихъ при помощи сильныхъ телескоповъ могло дать понятіе лишь о самыхъ общихъ физическихъ свойствахъ; теперь же, сопоставивъ эти данныя съ выводами спектроскопическихъ изслѣдованій, мы можемъ придти къ важнымъ заключеніямъ. Геггинсъ первый анализировалъ свѣтъ туманностей и призналъ, что это -- громадныя скопленія раскаленныхъ газовъ, главнымъ образомъ, водорода и азота. Дальнѣйшія изысканій показали, что, если сопоставить ихъ съ солнцемъ, температура ихъ низка, а плотность необыкновенно мала. Но туманности, подвергнутыя спектроскопическому изслѣдованію, свѣтятъ ярче другихъ, значитъ, достигли уже извѣстной степени сгущенія. Плотность же тѣхъ громадныхъ, разсѣянныхъ массъ тумана, которыя даже въ 40-футовый телескопъ Гершеля представлялись въ видѣ необыкновенно слабаго мерцанія, должна быть такъ ничтожна, что намъ трудно представить ее.

0x01 graphic

   
   Первыя изслѣдованія Гёггинса относились къ яркой и довольно крупной туманности (4.374 по общему каталогу Гершеля). Въ 1860 г. она занимала слѣдующее положеніе на небѣ:
   прямое восхожденіе;-- 17 ч. 59 м.,
   разстояніе отъ сѣвернаго полюса -- 115о1'.
   Эта туманность пережила уже первые моменты развитія. Прошло, быть можетъ, много милліоновъ лѣтъ, пока она сгустилась до настоящаго состоянія вслѣдствіе притяженія и лучеиспусканія.
   Не слѣдуетъ, однако, думать, что массы разсѣяннаго тумана всегда стягиваются въ одно свѣтлое облако: вѣроятно, въ большинствѣ случаевъ образуется нѣсколько отдѣльныхъ центровъ тяготѣнія, и вся масса распадается на большое число обрывковъ. Уже Гершель старшій замѣчаетъ, что очень многія туманности расположены группами или слоями. Въ своей первой работѣ о строеніи неба онъ описываетъ группу туманностей, настолько богатую, что въ теченіе 36-ти минутъ вслѣдствіе суточнаго вращенія неба чрезъ поле зрѣнія его телескопа прошло не менѣе 31 облака, которыя всѣ отчетливо выдѣлялись на синевѣ небеснаго свода. Допустимъ, что первоначальная масса мірового тумана раздѣлилась на отдѣльныя части съ соотвѣтствующими центрами тяготѣнія; эти части будутъ притягиваться другъ къ другу и двигаться вокругъ общаго центра всей системы, или же они должны обладать извѣстнымъ собственнымъ движеніемъ по прямой линіи. существуютъ туманности, настолько сближенныя, что въ каталогахъ ихъ описываютъ подъ именемъ "двойныхъ" и "кратныхъ"; если приписать ихъ частямъ взаимную связь, во вселенной окажется значительное число системъ, составленныхъ изъ туманныхъ массъ. Внутри ихъ должны совершаться движенія вокругъ общаго центра тяжести, хотя мы не можемъ еще доказать ихъ на основаніи наблюденій.

0x01 graphic

   Особенно интересны спиральныя туманности. Онѣ были открыты съ помощью громаднаго зеркальнаго телескопа лорда Росса. Первую изъ нихъ Россу удалось различить весною 1845 г.; Джонъ Гершель наблюдалъ ее въ менѣе сильный телескопъ и описалъ какъ шарообразную туманную массу, охваченную далеко отодвинутымъ свѣтлымъ кольцомъ. Еще 6-го октября 1784 г. В. Гершель разсматривалъ въ семифутовый рефлекторъ одну туманность, занесенную въ его большой каталогъ подъ No 4.964. Онъ описалъ ее, какъ свѣтлый, круглый, хорошо ограниченный планетарный дискъ около 15" въ діаметрѣ. Позднѣйшія работы Ласселя и Росса обнаружили, что это пятно представляетъ переходъ къ спиральнымъ туманностямъ. Гёггинсъ нашелъ, что спектръ ея состоитъ изъ четырехъ свѣтлыхъ линій, которыя доказываютъ присутствіе водорода и азота. Все строеніе этого класса туманностей наводитъ на мысль, что внутри ихъ совершаются разнообразнѣйшіе перевороты. Исполинскіе потоки раскаленной матеріи направляются къ центральной массѣ, описывая громадныя спирали и обнаруживая вращательныя и вихревыя движенія. Представимъ, что вся солнечная система обратилась въ раскаленный газъ и огненные, газообразные потоки стремятся по спиралямъ къ центральной массѣ. Явленія, которыя происходятъ внутри туманностей, еще грандіознѣе и величавѣе.

0x01 graphic

0x01 graphic

   Наибольшей извѣстностью пользуется спиральная туманность въ созвѣздіи Гончихъ Собакъ. Въ небольшую зрительную трубу ее можно различить, какъ туманное пятнышко, расположенное на 3о южнѣе звѣзды n изъ созвѣздія Большой Медвѣдицы. Ея мѣсто на небѣ точнѣе опредѣляется слѣдующими данными: прямое восхожденіе 13 ч. 24 м., склоненіе къ сѣверу 47о52'. Эта туманность открыта Мессье 13-го октября 1773 года. Онъ изобразилъ ее двойною, съ блестящимъ центромъ и съ діаметромъ въ 4 1/2'. Лучше разсмотрѣлъ это міровое тѣло В. Гершель. По его описанію, это -- круглая, свѣтлая туманность, окруженная кольцомъ и сопровождаемая на извѣстномъ разстояніи другою туманностью.

0x01 graphic

   Наконецъ, лордъ Россъ изслѣдовалъ туманность въ свой гигантскій телескопъ и нарисовалъ ее въ видѣ блестящей спирали. Позднѣе примѣнили фотографію; получилось изображеніе, напоминающее въ общихъ чертахъ рисунокъ Росса.
   Мы уже упоминали пла нетарную туманность въ созвѣздіи Дракона (No 4.374), свѣтъ которой былъ впертые изслѣдованъ Гёггинсомъ. Она снова была изучена проф. Голѣденомъ съ помощью громаднаго Ликовскаго рефрактора. Были, пущены въ ходъ увеличенія отъ 270 до 2.000 разъ. Получилось изображеніе замѣчательно ясное. Оказалось, что данная туманность составлена изъ колецъ, расположенныхъ въ видѣ спирали одно надъ другимъ. Затѣмъ на обсерваторіи Лика изслѣдовали планетарную туманность въ созвѣздіи Водолея (No 4.628); она также обнаружила яркія извилины, которыя даютъ ей сходство съ туманностью въ Драконѣ. Такихъ туманностей много; число ихъ возростаетъ, по мѣрѣ того какъ увеличивается сила телескоповъ, примѣняемыхъ для ихъ изученія. Очень вѣроятно, что въ нихъ мы созерцаемъ дальнѣйшую стадію въ исторіи міровъ: можно уже отмѣтить значительное приближеніе къ тому состоянію, въ какомъ мы видимъ нашу солнечную систему. Вещество въ нихъ охвачено вращательнымъ движеніемъ; вмѣстѣ съ силою тяжести *это движеніе въ концѣ концовъ должно привести къ образованію шарообразныхъ міровыхъ тѣлъ, которыя будутъ кружиться около общаго центра тяготѣнія.

0x01 graphic

   Порядокъ развитія указанъ Кантомъ и Лапласомъ.
   При вращеніи туманности развивается центробѣжная сила, которая стремится отбросить частицы отъ центра. Чѣмъ быстрѣе вращеніе, тѣмъ она больше; вотъ почему ея дѣйствіе сильнѣе всего проявляется въ плоскости экватора, -- туманность сплющивается. Между тѣмъ, раскаленная масса туманности охлаждается. Происходитъ сжатіе, и частицы приближаются къ центру. Отъ этого скорость вращенія возростаетъ, центробѣжная сила увеличивается и, наконецъ, у крайнихъ частицъ, расположенныхъ въ плоскости экватора, беретъ перевѣсъ надъ силою тяготѣнія. Чтоже выйдетъ? Всѣ эти частицы отдѣлятся отъ туманности; изъ нихъ составится громадное газообразное кольцо, которое будетъ свободно вращаться въ прежнемъ направленіи. Граница туманности отодвинется ближе къ центру. Новое сжатіе дастъ начало новому поясу газовъ. Такимъ образомъ, первоначальная масса туманности можетъ распасться на рядъ колецъ.

0x01 graphic

   Разсмотримъ одинъ такой поясъ. Если охлажденіе и сгущеніе во всѣхъ его частяхъ будетъ совершаться правильно и равномѣрно, онъ обратится въ непрерывное жидкое или твердое кольцо. Это -- случай рѣдкій. Солнечная система представляетъ только одинъ примѣръ такого явленія: кольцо Сатурна. Чаще кольцо разрывается на нѣсколько массъ, которыя продолжаютъ нестись вокругъ центра по сходнымъ орбитамъ. Такъ могла произойти толпа малыхъ планетъ, движущихся вокругъ солнца между Марсомъ и Юпитеромъ. Но если одна изъ этихъ массъ окажется достаточно сильною, чтобы притянуть къ себѣ другія, все вещество кольца соберется въ одинъ громадный шаръ. Произойдетъ крупная планета. Наружныя частицы ея движутся быстрѣе внутреннихъ, быстрѣе тѣхъ, которыя ближе къ общему центру туманности; отсюда возникаетъ вращеніе планеты въ прямомъ направленіи.

0x01 graphic

   Прослѣдимъ дальнѣйшую судьбу такой газообразной планеты. Внутри ея появится ядро; оно будетъ рости вслѣдствіе сгущенія окружающей его атмосферы. Въ этомъ состояніи планета походитъ на первичную туманность. При вращеніи планеты будутъ отдѣляться кольца; они дадутъ начало спутникамъ. Исторія планеты будетъ повтореніемъ исторіи всего солнечнаго міра.
   Поразительно, съ какими простыми средствами природа создаетъ міры, которые должны существовать миріады;лѣтъ. Шаровидная туманность, ея вращеніе около оси, сжатіе вслѣдствіе лучеиспусканія -- вотъ все, что требуется для образованія солнечной системы! Шаровидная туманность образуется изъ безформенныхъ скопленій мірового тумана подъ вліяніемъ притяженія. Вращеніе происходитъ, потому что потоки туманной матеріи устремляются къ центру, и потому что лучеиспусканіе совершается неравномѣрно въ различныхъ направленіяхъ. Сжатіе при охлажденіи это -- общее физическое свойство вещества. Такъ просты средства, съ которыми природа достигаетъ своихъ цѣлей. Все-таки еще недавно теорія, изложенная здѣсь, разсматривалась, какъ очень остроумная гипотеза,-- и только, не болѣе. Самъ Лапласъ, съ именемъ котораго обыкновенно связываютъ эту гипотезу, повидимому, не представлялъ всего ея значенія, потому что, посвятивши ей нѣсколько словъ, онъ послѣ никогда не возвращался къ ней.

0x01 graphic

   Въ послѣдніе годы фотографіи удалось подтвердить эту теорію открытіемъ, котораго никто не ждалъ. Въ созвѣздіи Андромеды есть туманное пятно, которое можно различить даже простымъ глазомъ: оно представляется тогда тускло мерцающею звѣздочкою. Еще въ X столѣтіи объ этой туманной звѣздѣ упоминаетъ персидскій астрономъ Суфи; изъ западныхъ ученыхъ первый изслѣдовалъ ее Симонъ Маріусъ 15 декабря 1612 года. Позднѣйшіе наблюдатели до Гершеля знали объ этой туманности очень мало: знали, что у ней продолговатая веретенообразная форма и что средина ея свѣтится особенно ярко. В. Гершель думалъ, что эту среднюю часть удастся разложить на звѣзды. Въ 1848 г. Бондъ изслѣдовалъ туманность въ 15-дюймовый рефракторъ: ему удалось различить въ ея предѣлахъ до 1.500 звѣздочекъ. Онъ полагалъ, что вся она составлена изъ отдѣльныхъ звѣздъ, что въ ней нѣтъ туманнаго вещества въ собственномъ смыслѣ. Чрезъ ея массу тянулись двѣ темныхъ полосы; ихъ удалось разсмотрѣть и другому наблюдателю. Спектроскопъ показалъ, что эта туманность обладаетъ непрерывнымъ спектромъ; въ этомъ обнаруживалось сходство съ неподвижными звѣздами, такъ какъ спектръ газообразныхъ туманностей всегда состоитъ изъ нѣсколькихъ свѣтлыхъ линій. Отсюда приходилось заключить, что туманность Андромеды, дѣйствительно, представляетъ звѣздное скопленіе, которое только вслѣдствіе громаднаго разстоянія 1 кажется намъ туманнымъ пятномъ. Въ концѣ августа 1885 г. близъ центра туманности вспыхнула довольно яркая звѣзда; она свѣтилась въ теченіе многихъ мѣсяцевъ и, наконецъ, опять исчезла. Была ли она въ связи съ туманностью, или просто оказалась въ пространствѣ между нею и глазомъ наблюдателя,-- эти вопросы не были выяснены наблюденіемъ; оба взгляда нашли сторонниковъ.

0x01 graphic

   И вотъ 29-го декабря 1888 г. любитель астрофотографіи, Робертсъ въ Ливерпулѣ, получилъ снимокъ съ туманности Андромеды. Фотографическая пластинка была выставлена въ фокусѣ зеркальнаго телескопа съ 20-дюймовымъ діаметромъ въ теченіе 4 часовъ. Результаты былъ поразительный. На снимкѣ можно различить безчисленное множество звѣздъ, окружающихъ туманность. Никакія зрительныя трубы, ни рефракторы, ни рефлекторы не могли обнаружить присутствія этой толпы звѣздъ; только Бонду въ 1848 г. удалось разсмотрѣть до 1.500 звѣздъ внутри туманности и около нея. Вліяніемъ этихъ звѣздъ объясняется непрерывность спектра. Ясно, что полученный спектръ принадлежалъ имъ, а не самой туманности. Но всего важнѣе указанія относительно строенія даннаго пятна. На фотографической пластинкѣ отчетливо видно, что эта громадная туманность состоитъ изъ колецъ, окружающихъ свѣтлый центръ, и что вся она расположена въ пространствѣ нѣсколько наискось относительно нашей линіи зрѣнія. На нѣкоторыхъ кольцахъ замѣтны клубки туманнаго вещества; получается такое впечатлѣніе, какъ еслибы на этихъ кольцахъ началось началось образованіе отдѣльныхъ планетъ. Однимъ словомъ: фотографія Робертса показываетъ намъ туманность Андромеды какъ разъ въ томъ видѣ, какой, по гипотезѣ Лапласа, должна была представлять наша солнечная система, когда изъ колецъ первичной туманности начали образовываться отдѣльныя йланеты. Направо отъ главной массы туманности Андромеды виднѣется клубокъ туманнаго вещества; можно принять, что это -- спутникъ, уже успѣвшій отдѣлиться отъ него.
   Мы видимъ здѣсь природу въ моментъ происхожденія новаго міра. Туманность Андромеды -- та Лапласовская масса, изъ которой разовьется этотъ міръ. Мы можемъ отнынѣ указывать на этотъ зародышъ міровой системы, который самъ отпечатлѣлъ свое изображеніе и исторію своего развитія на фотографической пластинкѣ. Ученіе Канта-Лапласа отнынѣ не гипотеза, а научно доказанный фактъ, и человѣкъ можетъ съ гордостью сказать, что ему удалось освѣтить процессы, которые совершаются при образованіи міровъ.
   Всѣ эти факты и соображенія не позволяютъ сомнѣваться, что изъ туманныхъ пятенъ съ теченіемъ времени развиваются неподвижныя звѣзды съ планетными системами. Почему же разные моменты этой исторіи развитія существуютъ въ небесномъ пространствѣ одновременно? Почему не всѣ туманности обратились въ неподвижныя звѣзды? Было бы легкомысленно сказать, что съ появленія вселенной не прошло достаточно времени, чтобы туманности могли сдѣлаться звѣздами. Но, въ такомъ случаѣ, неизбѣжно приходимъ къ заключенію, что развитіе міровыхъ тѣлъ представляетъ извѣстный круговоротъ: туманности переходятъ въ звѣзды, а изъ звѣздъ снова образуются туманности, конечно, съ тѣмъ разсѣяніемъ энергіи, на которое указываетъ ученіе Клаузіуса объ энтропіи. Но какимъ путемъ міровое тѣло, подобное неподвижной звѣздѣ, можетъ снова обратиться въ туманную массу? Очевидно, только чрезъ столкновеніе съ другимъ тѣломъ. Въ этомъ случаѣ живая сила превращается въ теплоту, вещество обоихъ тѣлъ нагрѣвается до такой степени, что обращается въ газъ и расширяется въ туманный шаръ огромныхъ размѣровъ. Математическія вычисленія показываютъ, что при этихъ обстоятельствахъ стремленіе матеріи расшириться можетъ быть очень значительно: отдѣльные атомы могутъ совсѣмъ разсѣяться, когда они переходятъ извѣстную границу съ опредѣленными скоростями и продолжаютъ затѣмъ равномѣрное движеніе въ міровомъ пространствѣ.

0x01 graphic

   Если указанная граница не перейдена, образуется громадный шаръ изъ крайне тонкой матеріи. Какъ высока его температура, это зависитъ отъ массы и скорости столкнувшихся тѣлъ. Она можетъ быть такъ высока, что туманность сдѣлается раскаленною; во всякомъ случаѣ, это состояніе наступитъ, когда начнется сжатіе. Такъ является то образованіе, которое мы разсматриваемъ на небѣ, какъ туманное пятно. Повидимому, мы уже были свидѣтелями такого превращенія звѣзды въ туманность. Въ 1876 г., въ созвѣздіи Лебедя внезапно засвѣтилась звѣзда, которая обнаружила крайне сложный спектръ. По мѣрѣ потуханія звѣзды онъ перешелъ въ спектръ планетарной туманности. Эта блѣдная свѣтящаяся точка непремѣнно была бы описана, какъ планетарная туманность, еслибъ не была извѣстна исторія ея появленія. Ничто не мѣшаетъ принять, что въ этомъ случаѣ, дѣйствительно, произошло столкновеніе двухъ звѣздъ, образовался туманный шаръ изъ раскаленныхъ газовъ, и, такимъ образомъ, въ далекихъ областяхъ вселенной возникъ зародышъ новой міровой системы.

(Продолженіе слѣдуетъ).

"Міръ Божій", No 6, 1896

   
   
   
 Ваша оценка:
Связаться с программистом сайта.

Рейтинг@Mail.ru