2012 год катастроф: ярче тысяч солнц

300
Просмотров



«Мы теперь знаем, что небо может быть неистовым и что повсюду в нем разыгрываются акты неимоверной энер­гетической мощи, что время от времени можно наблюдать не­вооруженным глазом такое событие, как взрыв звезды, и это событие может оказаться совсем небезопасным для нас здесь, на Земле» (А. Азимов. Взрывающиеся солнца).

Грандиозное, но чрезвычайно редкое небесное явление, которое запечатлено во многих исторических летописях, — это вспышка сверхновой звезды, которую иногда видно даже днем. В среднем в каждой галактике вспышка сверх­новой происходит раз в несколько десятилетий. В максиму­ме своего сияния она может затмить остальные сотни мил­лиардов звезд галактики. Взрыв сверхновой принадлежит к самым грандиозным и поражающим воображение явлениям природы. При взрыве за несколько секунд выделяется энер­гия, в 100 раз превышающая энергию, высвеченную Солнцем за все время его существования!

В центре Крабовидной туманности находится нейтронная звезда, заставляющая светиться голубоватым светом окру­жающий газ. Внешние волокна состоят из водорода и гелия разрушенной массивной звезды.

Более массивные, чем Солнце, звезды горят быстрее, и на­ступает момент, когда весь водород в центре звезды сгорает и превращается в гелий. Выделяющаяся (точнее, больше не вы­деляющаяся) при этом в центре звезды энергия перестает про­тивостоять силам гравитационного сжатия, и звезда начинает сжиматься. Сжатие и связанное с ним повышение температу­ры происходит до тех пор, пока температура не поднимается настолько, что гелий загорается.

Начинается термоядерная реакция, при которой три ядра гелия сливаются с образован ием ядра углерода. Выделяющаяся термоядерная энергия снова стабилизирует звезду. Затем гелий также сгорает, и в центре звезды образуется углеродная сердце­вина. С этого момента судьбы звезд, имевших разную начальную массу, расходятся. У не слишком массивных звезд гравитаци­онное сжатие останавливается на стадии, когда их углеродное ядро как бы конденсируется и переходит в особое квазижид­кое состояние. Образуется жидкий кристаллоид алмазоподобного вида, состоящий из плотно упакованных ядер углерода, сцементированных электронами. Такой квазикристалл вполне может так же успешно противостоять силам гравитационного сжатия, как и обычные твердые планетоиды. Если начальная масса звезды превышает солнечную более чем в пять раз, даже сверхуиакованный белый карлик не может противостоять ци­клическим гравитационным силам и трескается — в нем заго­рается углерод. Продуктом термоядерных реакций с горением углерода является железо и его ближайшие соседи по таблице Менделеева. Образование более тяжелых элементов в режиме стационарного горения энергетически уже невыгодно. Одна­ко, при условии что масса звезды близка к 12 солнечным, го­рение приобретает взрывной характер и весь углерод в центре звезды за несколько секунд превращается в железо. При этом также образуются более тяжелые ядра, вплоть до трансурано­вых элементов. При таком чудовищном термоядерном взрыве звезду разбрасывает в разные стороны.

В один весенний день 2009 года Д. Хетвей, специалист по гелиофизике центра космических полетов НАСА им. Маршалла (Marshall), с удивлением просматривал све­жие снимки, полученные космической обсерваторией, прово­дящей регулярные исследования солнечной поверхности. На фото были ясно видны колоссальные процессы, происходя­щие вблизи условной границы поверхности звезды. Сопоста­вив полученные данные с еще целым ворохом снимков, американский астроном бросился набирать очередную статью в международный астрофизический журнал.

В последнее время на Солнце все чаще возникают образова­ния, напоминающие огромные трещины апокалипсического вида. Эти загадочные объекты гелиофизики назы­вают аномальными волокнами, или филаментами, — атипич­ными протуберанцами.

Подобные волокна формируются в магнитных ловушках, удерживающих относительно холод­ный плотный газ над поверхностью. При взгляде на волок­но сверху оно кажется темным из-за относительно низкой температуры газа в нем на фоне горячей фотосферы. Если посмотреть на него в профиль, на фоне космического про­странства оно выглядит как гигантская полыхающая петля. Они называются протуберанцами и представляют собой за­хватывающее зрелище. Филаменты коллапсируют, когда магнитное поле в их окрестностях теряет стабильность. Это происходит, к примеру, когда новые силовые линии маг­нитного поля начинают проходить сквозь солнечный диск непосредственно под филаментом. При разрушении филаментов наблюдаются солнечные вспышки особого рода.

Вскоре и весьма далекие от науки бульварные издания запестрели сенсационными заголовками: «Солнце на поро­ге взрыва», «Раскаленный шар плазмы готовится поглотить Землю», «Судный солнечный день приближается» и т. п. Ажиотаж наложился на еще одну недавнюю сенсацию — о зреющей циклопической солнечной вспышке. Все это не­обыкновенно подогрело интерес к нашему светилу, причем большинство читателей и слушателей «научных» ток-шоу с изумлением узнало, что уже без малого столетие уровень излучения Солнца вырастает примерно на 0,05 % в десяти­летие. Даже рафинированному гуманитарию стало ясно, на­сколько сомнительными становятся выводы о техногенном характере глобального потепления с угрозой гибельного пар­никового эффекта.

Для определения темпов роста солнечной светимости кол­лега Хетвея доктор Р. Уилсон сопоставил данные, получен­ные несколькими спутниками и земными обсерваториями. Его вывод был еще более парадоксальным и устрашающим: на Солнце происходят странные процессы, которые могут превратить наш тихий и спокойный желтый карлик в новую звезду, и произойти это может всего лишь через несколько лет, скажем, весной-летом 2012 года.

Что же это — новые и сверхновые звездные вспышки, ког­да одна-единственная звезда светит ярче целой галактики?

Прежде в£его, когда массивная звезда готовится пре­вратиться в новую, температура ее поверхности резко уве­личивается, доходя до десятков тысяч градусов (на Солнце она составляет около шести тысяч градусов). Естественно, сразу возрастает и светимость, в сотни тысяч раз превос­ходя солнечную. Самое поразительное — это возраст звезд, который может составлять всего сотни миллионов лет. Не менее удивительно значение температуры в центре звезды перед взрывом, достигающее десятка миллиардов градусов.

Стоит признать, что до сих пор, несмотря на впечат­ляющие успехи астрофизики, ученые мало знают о том, как в подробностях выглядит процесс рождения звезд разных масс, и еще меньше — о деталях взрывов новых и сверхно­вых звезд.

Одним из первых астрономов, заметивших в со­звездии Кассиопеи новую звезду, сияющую так же ярко, как Юпитер, был знаменитый наблюдатель эпохи Возрож­дения Т. Браге (Т. Brahe). Вместе с теорией Н. Коперника (М. Kopernik) это послужило еще одним весомым аргументом против религиозно-мистической картины Мира с вечными и неизменными небесами. Так началось рождение современ­ной астрономии, однако лишь спустя четыре века астрономы поняли, что вспыхивающие на небосводе звезды взрывают­ся с чудовищной силой в конце своего жизненного цикла. Сам же термин «сверхновые звезды» получил распростране­ние только в конце 30-х годов прошлого столетия. Тогда же была осознана созидающая роль сверхновых, снабжающих космическое пространство тяжелыми элементами, управля­ющими формированием и эволюцией галактик.

В нашей Галактике астрономы исторически определяют три взрыва сверхновых. Первый произошел в 1054 году и от­мечен в древних китайских астрологических хрониках. Сей­час на месте этого космического катаклизма астрофизики наблюдают молодую нейтронную звезду-пульсар и освещен­ную ее лучами Крабовидную туманность. Вторую наблюдал 1572 году Т. Браге, третью — в 1604 году И. Кеплер. Все эти сверхновые взорвались еще до появления телескопов, поэто­му подробной информации об их свойствах нет.

Сравнительно близкий к нам взрыв сверхновой произо­шел в 1885 году в Туманности Андромеды (это в 15 раз дальше Магеллановых Облаков). Блеск сверхновой в максимуме достигал +6m, то есть звезда была еле видна не­вооруженным глазом. В то время еще не было известно, что Туманность Андромеды — это отдельный звездный остров размером не меньше нашего, находящийся на гигантском (по сравнению с привычным межзвездным масштабом) расстоянии, поэтому факт, что звезда из Туманности Ан­дромеды, наблюдаемая с Земли как звезда шестой звездной величины, на самом деле имеет сильную собственную све­тимость и, следовательно, и есть сверхновая, поначалу во­обще не был осознан.



В настоящее время астрономы ежегодно наблюдают до двух десятков вспышек сверхновых. Однако все эти взрывы происходят в далеких галактиках и плохо вид­ны даже с помощью орбитальных космических телеско­пов. При построении моделей сверхнового взрыва астро­физики основываются на стандартной теории горения звезд. Согласно этой традиционной точке зрения, в цен­тре каждой звезды находится гигантский термоядерный реактор, ядра легких элементов в котором сливаются в более крупные. При этом выделяется энергия, часть которой сразу уносят элементарные частицы — нейтри­но, а часть после долгого блуждания в недрах звезды за­бирается с поверхности квантами электромагнитного из­лучения в виде фотонов света.

Когда звезда только образуется, она состоит, в основном, из водорода — наиболее распространенного в космосе эле­мента. При сжатии водородного сгустка протозвезды ее тем­пература постепенно повышается, и по достижении десятка миллионов градусов в центре звезды начинается термоя­дерная реакция, превращающая водород в гелий. Выделя­ющаяся при этом энергия повышает внутреннее давление, и с некоторого момента сила гравитационного сжатия уравновешивается, а объем звезды стабилизируется. Чем больше масса, тем выше в центре звезды температура, при которой достигается равновесие, и тем быстрее идет горение. Так, Солнце горит на самом деле вяло — на килограмм массы Солнца за один час выделяется всего 0,18 калории. Это го­раздо меньше плотности энергии, выделяемой обыкновен­ной спичкой, и именно такое спокойное ровное горение сохраняет постоянную светимость Солнца в течение мил­лиардов лет, позволяя развиться высшим формам жизни на третьей планете.

Когда термоядерное топливо истощается, недра звезды начинают охлаждаться и не могут противостоять гравита­ционному сжатию. Звездное вещество стремительно падает к центру, коллапсируя и порождая сверхновую вспышку. Сверхновая звезда может засиять ярче миллиардов обычных звезд и выделить столько же энергии, сколько Солнце излу­чает за миллиарды лет. При этом цепная ядерная реакция, распространяясь из глубины наружу, превращает углерод и кислород в кремний и железо.

Вначале астрофизики предполагали, что энергию для взрыва дает звезде гравитация. По их мнению, звезда сжимается, пока ее центральная часть не достигнет плот­ности атомного ядра. Сжимающееся в коллапсе вещество может выделить гравитационную потенциальную энергию, достаточную, чтобы выбросить наружу остатки звездной материи. Позже появились модели сверхновых в виде ги­гантских ядерных бомб.

Когда звезда типа Солнца сжигает свое водородное, а за­тем и гелиевое топливо, наступает очередь кислорода и угле­рода. В ходе синтеза этих элементов не только выбрасывается огромная энергия, но и рождаются радиоактивные изотопы тяжелых элементов, распадом которых можно объяснить све­чение остатков взрыва, длящееся несколько месяцев. В итоге оба сценария взрывных процессов были признаны астроно­мами правильными, а все сверхновые, соответственно, по­делены на два типа. Сверхновый взрыв превращает звезду в разлетающееся газовое облако, а гравитационный коллапс приводит к образованию сверхплотной нейтронной звезды или даже черной дыры.

Белые карлики — это неактивные остатки звезд, похожих на Солнце, которые постепенно остывают и затухают. Внутри них не происходят термоядерные реакции, поэтому белые карлики будут продолжать остывать, пока эти реакции не прекратятся.

Считается, что маломассивные звез­ды, включая Солнце, эволюционируют до стадии белого кар­лика. Изучая процесс охлаждения этих звезд, можно оценить их возраст, возраст самого шарового скопления и даже воз­раст Вселенной. По мнению некоторых астрофизиков, если белый карлик вращается вокруг другой звезды на близкой орбите, он может поглощать вещество своего компаньона, увеличивая тем самым свою массу, центральную плотность и температуру до критического предела взрыва сверхновой.

Однако до сих пор взрыв сверхновой остается одной из главных проблем астрофизики. Сложно построить реальные модели и обсчитать их на мощных компьютерах. В первую очередь, это связано с устойчивостью звезд как са­морегулирующихся физических систем, которые остаются стабильными в течение миллиардов лет. Даже умирающие светила имеют механизмы затухания, но не взрыва. Чтобы воспроизвести последний, необходимы многомерные моде­ли, расчет которых крайне сложен даже при самых современ­ных вычислительных комплексах.

Термоядерные реакции в чем-то напоминают обычный процесс горения. Фронт горения может распространяться через звезду, оставляя за собой «ядерный пепел» тяжелых элементов. В каждый момент времени реакции синтеза долж­ны идти в небольшом объеме, в основном, в тонком слое на поверхности полостей, заполненных «пеплом» и плавающих в глубине белого карлика.

Из-за своей низкой плотности пузыри могут всплывать на поверхность звезды. Однако термоядерное пламя будет постепенно гаснуть, поскольку выде­ление энергии приводит к расширению и охлаждению звезды.

Ученые не могут исследовать процесс взрыва сверхновой лабораторными методами, его можно наблюдать только в космосе. Когда возникли методы электронного моделирования, многие группы физиков занялись построением численных схем эволю­ции и «сверхновой смерти» звездных объектов различной массы. Сложность модельных построений требует огромного количества арифметических операций, поэтому астрофизики вынуждены су­щественно упрощать свои модели, содержащие асимметричные турбулентные течения звездной материи, экстремальные усло­вия давления и плотности, а также гигантские пространственные и температурные диапазоны. Кроме того, в моделях сверхновых должны учитываться физика элементарных частиц, ядерная фи­зика, гидродинамика и теория относительности.

Наблюдения космического телескопа «Чандра» позволили наблюдать рекордную но силе вспышку сверхновой на рассто­янии около 240 миллионов световых лет. Светимость взрыва оказалась гораздо выше, чем у всех ранее открытых сверх­новых, и онасохранялась намного дольше, а сама вспыхнувшая звезда более чем в 100 раз превосходила Солнце. Астрономы предполагают, что причиной взрыва в такой массивной звез­де могло быть образование пар «вещество-антивещество». В этом случае после взрыва, в отличие от других вспышек массивных звезд, не должно остаться ни нейтронной звезды, ни даже черной дыры.

Один из аналогов решения ученые получили путем сравнительного анализа работы двигателя внутреннего сго­рания. Перемешивание бензина с кислородом и их воспламе­нение создают турбулентность, которая, в свою очередь, уве­личивает поверхность горения, интенсивно деформируя ее. При этом скорость сжигания топлива, пропорциональная площади горения, возрастает.

Однако звезда тоже пронизана турбулентностями. Пото­ки газа проходят в ней огромные расстояния с большой ско­ростью, поэтому малейшие возмущения быстро превращают спокойное течение в бурный закрученный поток. В сверхновой всплывающие горячие пузыри должны перемешивать веще­ство, заставляя ядерное горение распространяться так быстро, что звезда не успевает перестроиться и «погасить» пламя.

В исправно работающем двигателе внутреннего сгора­ния пламя распространяется с дозвуковой скоростью, огра­ниченной скоростью диффузии тепла сквозь вещество. Этот процесс называют дефлаграцией, или быстрым горением. В «стреляющем» двигателе пламя распространяется со сверх­звуковой скоростью в виде ударной волны, проносящейся по кислородно-топливной смеси и сжимающей ее в процессе де­тонации. Термоядерное пламя может распространяться также двумя путями. Детонация способна полностью сжечь звезду, оставив только самые негорючие элементы, такие как никель и железо. Однако в продуктах этих взрывов астрономы обнару­живают большое разнообразие элементов, включая кремний, серу и кальций. Следовательно, ядерное горение распростра­няется, по крайней мере, вначале, как дефлаграция.

Однако до сих пор неясно, отчего воспламеняется белый карлик. Кроме того, дефлаграция должна выбрасывать боль­шую часть вещества карлика неизмененной, а наблюдения показывают, что только малая часть звезды не изменяется. Вероятно, взрыв обусловлен не только быстрым горением, но и детонацией, а причина взрыва сверхновых может крыться в слиянии двух белых карликов.

Возникновение сверхновых в результате коллапса звездно­го ядра объяснить труднее. С наблюдательной точки зрения, эти сверхновые более разнообразны, чем термоядерные: у одних из них есть водород, у других — нет; одни взрываются в плотной межзвездной среде, другие — в почти пустом пространстве; одни выбрасывают огромное количество радиоактивного никеля, другие — нет. Энергия выброса и скорость расширения также различаются — самые мощные производят не только классиче­ский взрыв сверхновой, но и продолжительный гамма-всплеск.

Сверхновые с коллапсом ядра — основные кандидаты для формирования самых тяжелых элементов, таких как золото, свинец, торий и уран, которые могут образоваться только в особых условиях. Несмотря на то что модель гравитационного коллапса кажется простой (при сжатии ядра выделяется энергия гравитаци­онной связи, за счет которой выбрасываются внешние слои веще­ства), ее сложно понять в деталях. В конце жизни у звезды массой более 10 масс Солнца образуется слоеная структура: на глубине появляются слои все более тяжелых элементов. Ядро состоит, в основном, из железа, а равновесие звезды поддерживается кван­товым отталкиванием электронов.

Однако, в конце концов, масса звезды подавляет электроны, которые вжимаются в атомные ядра, где начинают реагировать с протонами и образовывать нейтроны и электронные нейтрино. В свою очередь, нейтроны и оставшиеся протоны прижимаются друг к другу все сильнее, пока их собствен­ная сила отталкивания не остановит коллапс.

В этот момент сжатие останавливается и сменяется рас­ширением. Вещество, втянутое вглубь гравитацией, начинает частично вытекать наружу. В классической теории данная за­дача решается с помощью ударной волны, которая возникает, когда внешние слои звезды со сверхзвуковой скоростью на­летают на ядро, внезапно замедлившее свое сжатие. Ударная волна движется наружу, сжимая и нагревая вещество, с кото­рым она сталкивается, и в то же время теряет свою энергию, затухая. Моделирование показывает, что энергия сжатия быстро рассеивается. Как в таком случае звезда взрывает себя?

В последние годы астрофизики создали множество моделей взрывного термоядерного горения. Они часто используют компьютерные программы, созданные для исследования химиче­ского горения, турбулентностей атмосферы и формирования тайфунов и торнадо. Общим принципом является дробление исходных потоков в турбулентном каскаде на все более мел­кие части — горячие пузыри, поднимающиеся в слоеной среде, сморщиваясь и растягиваясь турбулентностью. Усиленное ею увеличение скорости ядерных реакций за секунды приводит к разрушению белого карлика, остатки которого разлетаются со скоростью десятки тысяч километров в секунду, что соответ­ствует наблюдаемой астрономами картине.

Первой попыткой решить задачу стало предположение, что ударная волна — это не единственный переносчик энергии от ядра к внешним слоям звезды. Возможно, вспомогатель­ную роль играют нейтрино, рожденные во время коллапса. На первый взгляд, идея выглядит странной: как известно, ней­трино чрезвычайно неактивны и так слабо взаимодействуют с другими частицами, что их даже трудно зарегистрировать. Однако в сжимающейся звезде они обладают более чем доста­точной энергией, чтобы вызвать взрыв, а в условиях предельно высокой плотности хорошо взаимодействуют с веществом.

Поскольку остатки звезды, в основном, вылетают в одну сторону, находящаяся в центре нейтронная звезда движется в другую. Компьютерное моделирование показывает скорость отскока более тысячи километров в секунду, что соответству­ет наблюдаемому движению многих нейтронных звезд, но не­которые из них движутся медленнее, вероятно, потому, что пузыри не успели слиться во время породившего их взрыва.

Может ли взрыв быть спровоцирован различными механиз­мами?

Магнитное поле может перехватить вращательную энер­гию только что сформировавшейся нейтронной звезды и дать новый толчок ударной волне. Эти эффекты позволяют объяс­нить самые мощные взрывы. Возможно, ядро таких сверхновых коллапсирует не в нейтронную звезду, а в черную дыру.

Пока теоретики улучшают свои модели, наблюдатели пы­таются использовать не только электромагнитное излучение, но также нейтрино и гравитационные волны. Коллапс ядра звезды, его бурление в начале взрыва и возможное превраще­ние в черную дыру приводят не только к интенсивному выбро­су нейтрино, но и сотрясают структуру пространства-времени. В отличие от света, который не может пробиться сквозь внешние слои «созревающей сверхновой», эти сигналы исходят прямо из кипящего ядра взрыва. Здесь астрофизики надеются на но­вые космические детекторы нейтрино и гравитационных волн, которые могут приоткрыть завесу над тайной смерти звезд.

Компьютерные модели наглядно демонстрируют, что вокруг ядра сверхновой нейтрино нагревают плазму и создают в ней всплывающие пузыри и турбулентные потоки. Конвекция переносит энергию к ударным волнам, толкая их вверх и вызывая взрыв. Когда взрывная волна немно­го замедляется, пузыри горячей расширяющейся плазмы, разделенные текущим вниз холодным веществом, слива­ются. Постепенно образуется один или несколько пузы­рей в окружении нисходящих потоков. В результате взрыв становится асимметричным. Кроме того, заторможенная ударная волна может деформироваться, и тогда коллапс принимает форму песочных часов. Дополнительная неу­стойчивость возникает, когда ударная волна вырывается наружу и проходит через неоднородные слои предка сверх­новой. При этом химические элементы, синтезированные на протяжении жизни звезды и во время взрыва, переме­шиваются.

Если масса звезды превышает десяток Солнц, ее ждет дру­гая судьба. Углерод загорается, но горит не взрывным обра­зом, а стационарно. При этом температура и давление в центре сверхмассивных звезд настолько высоки, что углеродное ядро «испаряется» и становится сжимаемым. Через несколько со­тен лет углерод прогорает до железа, и запасы термоядерного горючего в центре звезды подходят к концу. Вещество не может больше противостоять гравитационным силам, и начинается необратимое сжатие, переходящее в гравитационный коллапс. Электроны вдавливаются в ядра и, сливаясь с протонами ядер, превращают их в нейтроны. Выделяется огромная энергия в виде неуловимых нейтрино. Нейтрино взаимодействует с ве­ществом очень слабо и, в основном, вылетает из звезды нару­жу, но некоторая часть нейтрино все же реагирует с внешними слоями звезды и разбрасывает их во все стороны.

Следует отметить, что этот момент наименее ясен. Име­ющиеся расчеты говорят, что нейтрино не могут передать обо­лочке достаточно энергии, чтобы предотвратить ее падение на центр. Возможно, расчеты недостаточно точны, а может, и это было бы самое интересное, мы не все знаем о свойствах нейтрино и его взаимодействии с веществом. Физики здесь в долгу перед астрономами. Наблюдения неопровержимо свидетельствуют, что при коллапсе ядра оболочка действи­тельно слетает со звезды, как семена одуванчика от порыва ветра. Происходит взрыв сверхновой второго типа.

К сверхновым такого типа, несомненно, относится взрыв 1054 года. На этом месте в Крабовидной туманности виден пульсар, то есть нейтронная звезда, возникшая в результате коллапса железного ядра. Сверхновая Большого Магеллано­ва Облака также относится ко второму типу.

После того как ударная волна выходит на поверхность, светящаяся оболочка начинает быстро расширяться, а ее тем­пература — падать. Первые несколько дней увеличение пло­щади светящейся поверхности не может компенсировать па­дение яркости, связанное с остыванием, и полная светимость вспыхнувшей звезды уменьшается.

Однако когда температура понизится примерно до 5500 °С, ее падение прекращается: при этой температуре происходит рекомбинация ионов — электроны заполняют свои места на атомных оболочках, и образуется нейтральный газ. Выделяющаяся энергия противодействует понижению температуры и поддерживает свечение.

Важнее другое. Нейтральный газ, в отличие от плазмы, прозрачен для света, как земная атмосфера, поэтому как только в некотором слое разлетающейся оболочки плазма нейтрализуется, мы видим более глубокие слои, где темпера­тура выше и нейтрализация еще не произошла.

Иначе говоря, мы все время видим границу между плаз­мой и нейтральным газом фотосферы. Радиус фотосферы сначала растет, что приводит к росту светимости. В этот мо­мент ее светимость может быть в миллиард раз ярче Солнца. Радиус фотосферы в максимуме обычно составляет десятки миллиардов километров, что в несколько раз больше плане­тарного объема Солнечной системы.

Раньше астрофизики считали, что вспышки новых и сверхновых звезд — это особые случаи в звездной жизни, но по мере накопления астрономических наблюдений (особен­но много сведений дали космические обсерватории) их точка зрения на эти впечатляющие фейерверки лучистой энергии постепенно менялись. Все чаще можно услышать мнение, что звезды взрываются гораздо чаще, чем предсказывает теория, причем в «группе риска» иногда оказываются совершенно неожиданные светила. Конечно, это не оправдывает спекуля­тивных прогнозов о зловещем конце света в бушующем пото­ке солнечной плазмы, но заставляет о многом задуматься.

Как мог бы выглядеть сценарий превращения Солнца в океан бушующего пламени?

Вначале энергия взрыва мгновенно перешла бы в кинети­ческую энергию разлета оболочки и тепловую энергию, кото­рая потом еще долго высвечивалась бы далеко за пределами Солнечной системы. В реальности наблюдается медленное падение светимости остаточной туманности на месте сверх­новой, что однозначно свидетельствует о наличии допол­нительного источника энергии, подпитывающего оболочку долгие месяцы после взрыва. Физики предполагают, что это радиоактивные изотопы металлов.

Пройдет несколько лет, и через прозрачную оболочку пере­ставшего светить «кокона» сверхновой инопланетным астроно­мам откроются обгоревшие останки внутренних планет и изряд­но «похудевшие» газовые гиганты. Вместо спокойного желтого карлика инопланетяне увидят бешено вращающийся новорож­денный пульсар. Некоторые особенно смелые гипотезы не ис­ключают и коллапса с образованием черной дыры застывшей звезды, но большинство астрономов считает это маловероятным.

Анализ различных вспышек сверхновых показывает, что большинство из них сравнительно компактно, поэтому если представить типичную сверхновую на месте Солнца, то край звезды будет располагаться между орбитами Меркурия и Марса.

При взрыве компактной звезды абсолютное большин­ство энергии приходится на разлет оболочки, а излучается всего лишь 1%, но и этого было бы вполне достаточно для уничтожения потоками высокоэнергетических космических лучей всего живого в нашем секторе Галактики.

Американские астрономы предполагают, что североаме­риканские индейцы могли запечатлеть наскальными рисун­ками вспышки исторических сверхновых 1006 и 1054 годов. Изображения восьмиконечной звезды и скорпиона могут быть связаны со вспышкой 1006 года в созвездии Скорпио­на.

Естественно, изображение скорпиона не может считаться доказательством: у индейцев были не такие представления о созвездиях, как у древних греков и римлян, однако другие косвенные признаки указывают, что рисунок изображает именно сверхновую. Ученые воспроизвели вид неба таким, каким его могли видеть обитатели Аризоны тысячу лет назад, и сопоставили это изображение с наскальными рисунками и окружающим ландшафтом. Получилось, что созвездие Скор­пиона со сверхновой должно было быть видно над скалой в том направлении, в котором указывает рисунок. Эту сверх­новую отметили наблюдатели в Азии, Европе и на Ближнем Востоке.

Однако сведений о ней в Северной Америке до сих пор не было найдено. Кроме этого, американские археологи обнаружили петроглифы, которые, вероятно, изображают вспышку сверхновой, случившуюся 4 июля 1054 года. Они выглядят как два сталкивающихся солнца в окружении изо­бражений других небесных тел.

В данной главе обсуждался самый страшный для чело­вечества сценарий развития событий. Даже искусственный микроколлапсар оставляет варианты спасения хотя бы не­большой части землян, а вот вспышка новой, не говоря уже о сверхновой, гарантированно навсегда «стерилизует» Солнечную систему.

Впрочем, все поддерживающие эту гипотезу астрономы крайне осторожны в прогнозах. Если обобщить их высказывания, получается приблизительно второй-третий уровни опасности, что на фоне той же «ме­теоритной угрозы» (седьмой-восьмой уровни) выглядит не так уж впечатляюще.