научно-популярное приложение к газете "Голос Армении"
Menu

АКТИВНОСТЬ – ПУТЬ ЭВОЛЮЦИИ

Активность космических объектов

О солнечной активности и ее воздействии на человеческий организм говорится и пишется много. Но обычно представления об этом явлении ограничены сообщениями СМИ, предупреждающими людей, страдающих заболеваниями сердечно-сосудистой системы, о грядущих магнитных бурях. Однако, изучая активность космических объектов, следует знать, что наше Солнце – звезда достаточно старая, которая расходует свою энергию очень размеренно. Что же касается других активных звезд и ядер галактик, то человеческое воображение не в состоянии достаточно адекватно представить эти явления.

ЧТО ЖЕ ТАКОЕ АКТИВНОСТЬ КОСМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ КАК ЯВЛЕНИЕ? Понятие активности имеет чрезвычайно глубокое и обширное применение - это активность личности, химическая, физическая активность и т.д. В философии понятие активности рассматривается как универсальное, всеобщее свойство материи, являющееся в одних случаях мерой направленного действия, в других - возбужденным состоянием объекта, обуславливающим обратное воздействие на действие, а в-третьих - способностью материальных объектов вступать во взаимодействие с другими объектами. Так что же понимается под этим понятием? Используя философские определения, можно вывести формулировку, более или менее подходящую для описания активности космических объектов: "мера направленного действия, инициируемого возбужденным состоянием объекта".

В любом случае в астрофизическом понимании активность объекта связана с выделением энергии или ее тратой на совершение работы, что в конечном счете также можно считать способом выделения энергии. Но с другой стороны, каждая звезда непрерывно излучает радиоактивную энергию, выбрасывает огромное количество материи в виде элементарных частиц, атомных ядер. Выбрасываемая материя получила название "звездный ветер". Солнечный ветер, например, за 150 миллионов лет выбрасывает вещество, масса которого равна массе Земли. То есть любая звезда, в том числе Солнце, постоянно вырабатывает энергию и излучает ее. Означает ли это, что каждая звезда является активным объектом? В принципе это так. Но следует иметь в виду, что такая активность уже учтена в определении звезды, так как звезда - это сфероидальное тело, состоящее из высокотемпературной плазмы, которое излучает энергию. Но помимо этого есть также и активные звезды. То есть активность объекта связана с выделением добавочной энергии для данного объекта.

Действительно, когда мы говорим об активности нашей планеты, первое, что приходит на ум, это сейсмическая и вулканическая активность. Солнечная активность ассоциируется с увеличением количества солнечных пятен и вспышек на его поверхности. Читатель наверняка слышал также о радиоактивности некоторых атомных ядер. Нам известно достаточно большое количество атомных ядер, которые не проявляют активности без внешнего воздействия. Они называются стабильными атомными ядрами. Но радиоактивные ядра имеют странное свойство самопроизвольно делиться, излучать гамма-лучи и частицы. Самое главное здесь то, что этот процесс является следствием внутренних свойств ядер данного типа.

НА ПРИМЕРЕ ТРЕХ ТИПОВ АКТИВНОСТИ, А ИМЕННО СОЛНЕЧНОЙ, ЗЕМНОЙ И ЯДЕРНОЙ, можно прийти к еще одному важному заключению: активность объекта является его внутренним свойством, она обусловлена внутренними энергетическими источниками или запасами и не требует внешнего воздействия для ее инициирования. Это замечание имеет очень важное значение. Говоря об активности объекта и рассматривая ее как результат выделения некоторой добавочной энергии, мы должны быть уверены в том, что энергия эта действительно принадлежит данному объекту.

После этих рассуждений определение активности как "мера направленного действия, инициируемого возбужденным состоянием объекта" уже не блещет точностью. Возбужденное состояние может возникнуть не только благодаря внутренним свойствам объекта, но может быть и следствием внешнего воздействия. Например, стабильное атомное ядро поглощает нейтрон и приходит в возбужденное состояние. Хотя это также активное состояние данного ядра, но оно не результат его внутренних преобразований без внешнего воздействия. Это отнюдь не то, что радиоактивность атомных ядер.

Современная астрофизика накопила огромное количество наблюдательных данных об активных явлениях. Активность космических объектов всех иерархических уровней, начиная от атомных ядер и элементарных частиц, описана подробнейшим образом, найдены всевозможные корреляции между изучаемыми физическими характеристиками этих объектов, изменениями, происходящими при проявлений активности. Накопление данных и выявление существующих корреляций является первым и самым важным этапом в продолжительном процессе познания. Однако на любом этапе накопления фактов появляются различные объяснения, которые основываются лишь на уже известных фактах и поэтому могут быть очень далеки от истины.

Падающая звездаОдни лишь звездные активности так многообразны, что тысячи научных статей посвящены ее различным проявлениям. Активность солнечного типа, которая характерна для звезд солидного возраста, не заметна из-за огромных расстояний звезд. Солнце находится рядом, на расстоянии каких-нибудь 150 миллионов километров. Свет от Солнца доходит до нас всего за 8 минут. Именно благодаря этому астрономы регистрируют локальные вспышки на поверхности Солнца, светимость которых составляет лишь 0,01% общей светимости Солнца.

А следующая по близости к нам звезда Альфа Центавра находится на расстоянии, откуда свет доходит до Земли за 4.37 года. Мы ее наблюдаем как геометрическую точку, и о наблюдении ее поверхности не может быть и речи. Все остальные звезды находятся еще дальше. Поэтому, как уже сказано выше, активность солнечного типа не может непосредственно наблюдаться на звездах, о ней можно только догадываться по косвенным признакам.

ФОРМЫ ЗВЕЗДНОЙ АКТИВНОСТИ МОЖНО КЛАССИФИЦИРОВАТЬ КАК ПО ИЗМЕНЕНИЮ БЛЕСКА, так и по количеству выброшенной материи. Существует целый класс карликовых звезд, которые постоянно, но без всякой периодичности взрывообразно усиливают свой блеск, а затем постепенно возвращаются в первоначальное состояние. Эти объекты называются вспыхивающими звездами. В момент максимума блеска они излучают в десятки, сотни раз больше энергии, чем в спокойном состоянии. В шестидесятые годы ХХ в. в Бюраканской обсерватории было доказано, что все карликовые звезды на самых ранних этапах своего "детства" непременно проходят через фазу вспышечной активности. Создается впечатление, что у них выработка энергии происходит интенсивнее, чем они в состоянии излучать в спокойном состоянии. Этим они напоминают живые организмы, маленьких детей, которые не знают куда девать свою энергию.

Сравнительно более малочисленны другие звезды, которые показывают более масштабные взрывообразные изменения блеска. Это так называемые Новые и Сверхновые звезды. Такое название сформировалось исторически. Древние наблюдатели неба замечали появление новых звезд на небе, которые со временем тускнели и снова исчезали. Тогда они не знали, что наблюдают взрывообразное возрастание блеска, невидимое прежде из-за слабости звезды. Поэтому они были уверены, что являются свидетелями рождения новой звезды. Впоследствии, хотя благодаря использованию телескопа открылась истина и стало известно, что такие звезды отнюдь не являются вновь рожденными, название "Новая" сохранилось за ними и характеризирует описанное явление, а не рождение. Детальные исследования показали также, что Новые звезды повышают свой блеск в тысячи, миллионы раз. В нашей Галактике, по современным оценкам, каждый год вспыхивает примерно 40 Новых, но наблюдается лишь около десяти из них. Вследствие взрыва Новая выбрасывает в несколько десятков раз больше материи, чем заключается в нашей планете. Сверхновые отличаются от Новых лишь масштабами – они повышают свой блеск в миллиарды раз и выбрасывают космическое облако материи массой в наше Солнце или в сотни тысяч раз больше массы Земли. Это самые чудовищные взрывы в мире звезд. Кроме этого, если Новая звезда после взрыва возвращается в свое первоначальное состояние, то явление Сверхновой означает конец данной звезды как таковой. Конец звездной жизни и начало чего-то другого...

ИЗМЕНЕНИЯ В ЖИЗНИ ЗВЕЗД НЕ ОБЯЗАТЕЛЬНО ПРОИСХОДЯТ ЧЕРЕЗ ВЗРЫВНУЮ АКТИВНОСТЬ. Некоторые звезды, если можно так сказать, более спокойно освобождаются от той дополнительной энергии, которая вырабатывается в них и трансформирует их, перемещая в категорию активных звезд. В первую очередь речь идет о постоянном истечении вещества из звезды. Снова возвращаясь к Солнцу, напомним, что из него также происходит непрерывное истечение, которое порою усиливается или уменьшается. Но есть звезды, которые всего за несколько десятков тысяч лет теряют вещество с массой Солнца. Это уже не шутка, этот темп истощает звезду с такой быстротой, что она не может жить больше миллиона лет. Правда, природа гораздо умнее всех физиков и астрономов вместе взятых и, естественно, не позволяет, чтобы этот процесс продолжался до окончательного "изнеможения" звезды. Природа лишь заботится о том, чтобы накопление энергии не привело к окончательной гибели созданного ею объекта, чтобы этот объект освобождался от перенасыщения энергией. Очень часто это ей удается, а иногда – нет... Но об этом в другой раз.

Опубликовано в Лаборатория
Прочитано 1021 раз
Оцените материал
(2 голосов)
Другие материалы в этой категории: « МЕЛОДИЯ ГЕНОВ Мировой океан загрязнен пластиком »

Оставить комментарий

Убедитесь, что вы вводите (*) необходимую информацию, где нужно
HTML-коды запрещены

Наверх