Удивительные звезды

Недавно в астрономии произошли важные события. Началось все с того, что на месте нескольких «точечных» радиоисточников астрономы обнаружили очень слабые звезды. Причем совпадение координат источников радиоизлучения и звезд было идеальным, в пределах секунды. Слабыми звездами заинтересовались и выяснили, что они очень не похожи на все другие звезды. Удивительным, в частности, был их световой спектр. На фоне непрерывного спектра можно было наблюдать несколько ярких полос, но они, казалось бы, не соответствовали ни одному из известных элементов.

После этого открытия снова оживилась гипотеза о радиозвездах (на заре развития радиоастрономии считалось, что причина радиоизлучения галактик есть суммарное излучение каких-то особых звезд, обитающих в галактиках).

Загадку разрешил голландский астроном Мартин Шмидт, работающий в США. Оказалось, что яркие линии спектра принадлежат обычным для туманностей и звезд элементам — водороду, кислороду, магнию,— но только они сильно сдвинуты в красную сторону спектра. Величина этого смещения необычайно велика. Объяснение этому факту может быть только одно; исследуемый объект удаляется от наблюдателя (все другие объяснения по тем или иным причинам отпали). И скорость этого удаления колоссальна. Например, объект ЗС-286 удаляется от Земли, по нашим подсчетам, со скоростью 180 тысяч километров в секунду.

По закону Хаббла, известно, что чем дальше от нас небесное тело, тем с большей скоростью оно удаляется. Подсчитав, ученые получили, что ближайшая к нам из обнаруженных странных звезд находится далеко за пределами нашей Галактики, на расстоянии полутора миллиардов световых лет.

Что же касается самого далекого из обнаруженных тел, то расстояния до него, по- видимому, настолько велики, что их нельзя точно определить. Здесь речь может идти о 8—9 миллиардах световых лет. Иначе говоря, мы встретились с классом объектов, рекордно далеких от нас. И, несмотря на то, что обнаруженные звезды так неимоверно удалены от нас, они довольно ярки. Сравнивая наблюдаемые яркости, мы сделали вывод, что светимость этих звездочек в сотню раз превышает мощность излучения галактик-гигантов, то есть это самые мощные известные нам генераторы оптического излучения.

Однако на этом сенсации не кончились. Почти одновременно в нескольких обсерваториях было показано, что один из этих необычных объектов, ЗС-273, временами меняет свой блеск, словно мигает. Открытие было в высшей степени поразительным. И вот почему. Мы знаем, что большое количество звезд переменные. По разным причинам они могут менять свою яркость. Но думать, что и наблюдаемый объект (а сначала полагали, что мы имеем дело с гигантскими галактиками) может менять свою яркость, — значит верить в чудеса. Ведь нельзя же себе представить, что сотни миллиардов звезд, входящих в галактику, одновременно меняют свою яркость. И тем не менее чудо подтвердилось. (Если сравнивать фотографические пластинки, полученные лет 80 назад и в наше время, то на них отчетливо видно, как изменяется яркость.)

Американцы подняли все архивы так называемого «небесного патруля», задача которого состоит в том, чтобы фотографировать по кускам все небо — вдруг что-нибудь произойдет! На основе анализа 5 тысяч негативов удалось построить кривую изменения яркости за довольно большой промежуток времени.

Оказалось, что даже за одну неделю яркость объекта может измениться в два раза. Следовательно, размеры источника излучения не превышают световую неделю (это примерно равно 200 миллиардам километров).

Какой же вывод можно сделать на основе всех этих наблюдений? Ученые пришли к выводу, что необычный небесный объект, излучающий гигантский поток света, не галактика, а тело величиной в тысячную часть светового года (это звездный размер). Это тело с огромной массой — в сотни миллионов раз больше солнечной — получило название «сверхзвезды».

Сверхзвезды поставили перед учеными множество проблем. Прежде всего, встал вопрос, как объяснить эти удивительные явления. Предполагается, что эти объекты очень молодые, потому что длительно излучать такую массу энергии невозможно. Но об этом мы поговорим уже в следующей статье.

Автор: И. Шкловский.