Ядро галактики

В обсерватории, в рабочем коллективе, постепенно сложилось представление о том, что ядро галактики является чрезвычайно активным образованием, которое не только способно выбрасывать гигантские облака частиц высокой энергии, но может выбрасывать из себя также огромные массы обычного газового вещества.

Иногда выбрасываются вещества порядка нескольких миллионов солнечной массы и с большими скоростями.

Выбрасывание такого огромного количества вещества или частиц высокой энергии и другие процессы приводят к сильному изменению в окружающей галактике.

Что касается нашей собственной точки зрения, то мы стоим в этом вопросе на крайней позиции. Мы считаем, что, по-видимому, эволюция галактики связана в основном с деятельностью ядра, что не только газы, которые выбрасываются во время взрыва, не только облака, частицы высокой энергии, но и спиральные ветви и звездные скопления образовались из вещества, которое было выброшено из ядра галактики на том или на другом этапе.

Я хочу прибавить следующее: наряду с процессами светоизлучения и радиоизлучения мы наблюдаем процессы очень быстрого, почти моментального выделения больших порций энергии, которые, может быть, являются результатом самых различных естественных процессов, происходящих как в ядрах галактик, так и в звездах. Иными словами, наряду с непрерывным излучением мы наблюдаем и такие катастрофические процессы выделения энергии.

Я приведу две-три цифры, которые очень интересны.

Возьмем такое явление на Земле, как тайфун, который производит большие разрушения на протяжении нескольких тысяч квадратных километров. Тайфуны несут в себе большую энергию, потому что огромные массы ветра, воздуха перемещаются с большими скоростями. Оказывается, энергия одного тайфуна порядка 10 в 24 степени эргов.

Астрономы наблюдают катастрофические явления в жизни звезд и галактик. Я скажу, какое количество энергии выделяется в этих случаях. У некоторых маленьких, карликовых звезд мы наблюдаем вспышки. Во время вспышки, которая длится только минуты, после чего звезда быстро приходит в нормальное состояние, выделяется энергия порядка примерно 10 в 32 или 10 в 33 степени эргов. С другой стороны, мы наблюдаем вспышки новых звезд, т. е. взрывы, при которых звезда выбрасывает в пространство вещество своих внешних слоев. При этих взрывах выделяется энергия порядка 10 в 46 степени эргов. Но есть и другие взрывы, при которых взорвавшаяся звезда становится ярче Солнца в 100 миллионов, даже в миллиарды раз. Это сверхновые звезды. Это были самые большие взрывы, которые наблюдались до сих пор в природе. Энергия их порядка 10 в 51 степени эргов и даже больше.

Но взрывы в ядрах галактик приводят к выделению энергии порядка 10 в 59 — 10 в 60 степени эргов, в 100 миллионов или в миллиарды раз больше, чем во время вспышек сверхновых.

Это невероятно грандиозные катастрофы, которые в подробностях трудно себе представить. Вначале только лишь на основании косвенных данных приходилось соглашаться с тем, что подобные взрывы существуют. У многих астрономов не хватало духа согласиться и поверить в эти косвенные данные. Но потом пришлось согласиться. Оказалось, что такие грандиозные процессы выделения энергии все же происходят. Для нас, астрофизиков, и для физиков это представляет огромный интерес, поскольку возникает глубокая проблема источников этой энергии. Конечно очевидно, что излишки энергии уходят по ту сторону сверхмассивных черных дыр. Они, подобно воздушным канализационным клапанам hl900neco но только для нашей вселенной, выполняют роль отвода излишков вещества. Но до сих пор неизвестно, что происходит по ту сторону дыры, и во что превращается материя и энергия в ней. Какие процессы на субатомном уровне там происходят.

Наряду с этими взрывами ядер галактик мы видим новые типы небесных тел, так называемые квазары, которые обладают следующими свойствами.

В течение довольно долгого времени этот объект светится с такой силой, что свет его приблизительно равен тысяче миллиардов солнц. По своим масштабам это явление типа галактик, но это, по-видимому, не обычная звездная система, а какой-то иной по характеру агрегат вещества, новый тип небесных тел. И здесь открылось совершенно новое поприще для астрономов, оказалось, что наряду со звездами существует ранее неизвестный тип небесных тел — квазаров, имеющих довольно небольшие размеры и испускающих такое количество вещества, которое превосходит излучение света сверхгигантских галактик в десятки и даже сотни раз.

Как мы говорили, галактики иногда содержат сотни миллиардов звезд, а квазары по своему блеску и энергии превосходят такие сверхгигантские галактики в десятки и даже сотни раз и это, конечно, говорит о существовании каких-то источников энергии, которые надо изучить и понять.

Я лично считаю, что мы только начинаем понимать, в чем заключается это явление, хотя еще не поняли его окончательно. Поэтому пока весьма трудно даже пытаться объяснить, что представляют собой эти квазары. Естественно, что я немного скептически отношусь к таким явлениям, как доклад знаменитого американского физика Теллера «Происхождение квазаров». Как так можно заниматься происхождением какого-либо небесного объекта, когда даже не знаешь, что он такое, и даже не знаешь как следует всех его признаков, как он выглядел бы, если наблюдать вблизи.

Поэтому я принадлежу к числу сторонников осторожного подхода. В этом отношении, должен сказать, роли переменились. Когда никто не соглашался с тем, что существуют такие необычайные вещи, как взрывы в галактиках, я считал, что они происходят. Многие американские ученые их отрицали.

Но сейчас я думаю, что пока мы знаем о них очень мало и поэтому должны воздержаться от очень больших экстраполяций. Конечно, человеческая мысль очень беспокойная вещь, и не все соглашаются с таким призывом к терпению. Строятся разные теории у нас и за рубежом. Я привел пример Теллера. Но мы должны сначала понять, что происходит, в чем заключается само явление, чтобы потом искать объяснение.

У меня такое впечатление — я думаю, что всякий, занимающийся подробно негалактической астрономией, согласится с тем, что новые явления, обнаруженные в негалактической астрономии, чрезвычайно сложны и нам многое нужно сделать для объяснения этих явлений. Природа не создана так, чтобы ее можно было легко понять. Нужно многое сделать, чтобы понять. Тем более трудно понять и объяснить происхождение квазаров, когда мы еще по-настоящему не знаем, что представляют собой эти квазары.

Я приведу простой пример. Есть такие переменные звезды цефеиды, которые хорошо изучены. Академик Белопольский, учеником которого я себя считаю, открыл, что лучевая скорость у этих звезд меняется периодически, он считал, что это двойные звезды.

Этот большой ученый весьма наивно с точки зрения сегодняшнего дня вычислял орбиты, считая, что одна звезда движется вокруг другой и определял элементы этих орбит.

Но оказалось, что это неправильно, и была предложена другая точка зрения о сущности явления цефеиды, которая с течением времени получила всеобщее признание. Было показано, что это не двойные звезды, а изменение скорости происходит потому, что звезда пульсирует, происходит расширение и сжатие, периодическая пульсация звезды.

Когда люди поняли, что мы имеем перед собой пульсацию, т. е. поняли сущность явления, стало возможным искать объяснение этого явления, т. е. заняться вопросом о происхождении цефеид.

Эдингтон и советский астроном Жевакин дали объяснение этой пульсации. Но это было уже гораздо позже.

Таким образом, познание астрономических явлений происходит более медленно, чем познание лабораторных явлений., Здесь мы должны пройти через несколько этапов, прежде чем поймем весь механизм явлений.