бы слабой, но чрезвычайно горячей звездой, существуют так называемые планетарные туманности, имеющие вид небольшого правильного шаровидного облачка.
Ленинградские астрономы В. А. Амбарцумиан и В. В. Соболев разработали теорию переноса энергии, испускаемой звездой внутри подобной туманности. Кроме того, они теоретически обосновали явление постепенного расширения шаровидного облачка туманности под действием давления света. Их теории лежат в основе всех современных теоретических исследований такого рода образований.
Расстояния до таких планетарных туманностей долгое время представляли полную загадку. Нам удалось найти метод определения этого расстояния, что позволило также установить размеры туманностей и истинную силу света звезд, вызывающих их свечение. Оказалось, что звезды, вызывающие свечение планетарных туманностей, имеют примерно такую же силу света, как Солнце, но нагреты они гораздо сильнее. Их температура составляет от 30 до 140 тысяч градусов. Размеры таких туманностей колеблются от размеров, в сотни раз превосходящих расстояние от Земли до Солнца, до размеров, превосходящих это расстояние в десятки тысяч раз.
Пыль в межзвездном пространстве
Подобного рода исследования истинного распределения звезд в пространстве чрезвычайно затруднены тем, что межзвездное пространство не вполне прозрачно. До 1930 года большинство ученых было убеждено в том, что в пространстве между звездами нет никакой среды, которая бы вызывала заметное поглощение звездного света. Поэтому при определении расстояния до какой-либо звезды пользовались известным законом ослабления блеска источника света пропорционально квадрату расстояния до него.
Другими словами, при удалении источника света в два раза его видимый блеск убывает в 2?2, т. е. в 4 раза; при удалении в 3 раза — убывает в 3?3, т. е. в 9 раз, и т. д.
Это положение, справедливое в случае совершенно прозрачного пространства, оказывается неправильным в случае наличия поглощающей среды. Поглощающая среда ослабляет свет далеких звезд, и они кажутся нам слабее, чем должны были бы казаться в случае отсутствия этого поглощения. На то, что пространство между звездами не вполне прозрачно, указывал еще сто лет назад выдающийся русский ученый В. Я. Струве. Но его идем не были в достаточной мере оценены современниками. Американский ученый Шэпли доказывал, например, что, судя по его, Шэпли, измерениям суммарной яркости и видимых размеров шаровых звездных скоплений, находящихся от нас очень далеко, пространство совершенно прозрачно.
В 1929 поду автор этой книжки произвел новое тщательное определение яркости звездных скоплений и показал, что американские измерения обременены грубой систематической ошибкой, которая и привела Шэпли к неправильному заключению. Действительно, не прошло и года, как существование поглощения света в пространстве, которое вызывается мелкой космической пылью, было доказано с полной несомненностью. С этих пор астрономы начали самым тщательным образом изучать распределение поглощающего вещества в пространстве, исследовать, как оно изменяет видимые цвет и блеск звезд. Без учета этого явления все дальнейшие рассуждения о строении звездного мира не могут быть правильными.
В Советском Союзе изучением распределения поглощающего вещества в пространстве занялись многие наши обсерватории, в особенности Абастуманская (исследования Е. К. Харадзе и М. А. Вашакидзе).
Советские астрономы подробно изучали вызываемое межзвездной пылью явление покраснения звезд, благодаря которому звезды кажутся нам сравнительно холоднее, чем они есть в действительности. Они внесли очень много нового и в методику необходимого для этого наблюдения звезд. Было выяснено, что межзвездная пыль не представляет собой среды равномерной плотности. Она состоит из отдельных облаков, средние размеры которых таковы, что свет от одного их края до другого идет в течение десяти лет, то есть размеры этих облаков значительно больше среднего расстояния между звездами.
Уже давно было известно, что в мировом пространстве между звездами существуют огромные облака разреженной материи, из которых одни являются газовыми, а другие пылевыми. Облака космической пыли светят отраженным светом тех звезд, которые расположены поблизости от них. Однако в вопросе о том, есть ли что-нибудь общее между этими светлыми пылевыми туманностями и поглощающей межзвездной средой, которая, по исследованиям наших ученых, тоже состоит из облаков, не было полной ясности. Некоторые особенности больших облаков темной пыли, так называемых темных туманностей, обнаруживаются благодаря тому, что они поглощают свет находящихся за ними звезд и на сияющем фоне Млечного пути образуют как бы черные дыры или провалы. Наши ученые В. А. Амбарцумиан и Ш. Г. Горделадзе доказали, что светлые пылевые туманности отличаются от темных пылевых туманностей только тем, что они находятся по соседству с очень яркими звездами, которые освещают их достаточно сильно, для того чтобы они были видимы. Таким образом, никакого существенного различия между светлыми и темными облаками космической пыли не оказалось, и вопрос о том, какими они нам представляются, зависит исключительно от случайного расположения их по отношению к ярким звездам.
Ленинградские ученые Огородников и Добровольский разработали новый, гораздо более совершенный способ исследования темных туманностей с учетом огромного разнообразия в истинной силе света звезд.
Наш звездный мир — галактика
В ясную, безлунную ночь через все небо светлой дугой перекидывается бледная, слабо сияющая лента — Млечный путь. Посмотрев на нее в телескоп, вы убеждаетесь, что это огромное скопище очень слабых звезд. Млечный путь, как кольцо, опоясывает все небо.
Дальше всего наша звездная система тянется во все стороны от нас по направлению к Млечному пути в плоскости, проходящей через его среднюю линию. Так как Млечный путь опоясывает все небо, деля его почти пополам, то, очевидно, наша солнечная система находится вблизи этой плоскости, вблизи галактической плоскости, как ее называют.
Чем дальше от плоскости Млечного пути, тем меньше там слабых звезд и тем на меньшее расстояние в этих направлениях тянется звездная система. В общем, наша звездная система, названная Галактикой, занимает пространство, напоминающее линзу или чечевицу. Она сплющена — толще всего в середине и утончается к краям. Если бы мы могли видеть ее «сверху» или «снизу», она имела бы, грубо говоря, вид круга (не кольца). «Сбоку» же она выглядела бы, как веретено. Но каковы размеры этого «веретена»? Однородно ли расположение звезд в нем?
Это выяснилось уже за последние годы, хотя на этот вопрос ответ дает уже простое рассматривание Млечного пути, который весь состоит как бы из нагромождения звездных облаков. Одни облака ярче, в них больше звезд (как, например, в созвездиях Стрельца и Лебедя), другие же беднее звездами. Звездная вселенная неоднородна.[4] Галактика состоит из звездных облаков; солнечная система находится в одном из них, называемом местной системой. Самые мощные облака звезд находятся в направлении созвездия Стрельца; там Млечный путь наиболее ярок. Он наименее ярок в