Беседы о рентгеновских лучах - [7]
Как ни поразительны дива дивные новейшей астрономии, о которых уже говорилось, в ее кунсткамере есть нечто подиковинней. Например, настоящий небесный монстр — «пожиратель вещества и излучения», один из самых экзотических феноменов большого космоса. Это знаменитая «черная дыра», вопрос о которой стал едва ли не центральным для астрофизиков, so всяком случае, «горячей точкой» их дискуссий.
Не исключено, что это в буквальном смысле слова горячая точка. Представьте: перед нами опять-таки результат гравитационного коллапса, но такого, который обходится без грандиозного космического фейерверка взрыва, разбрасывающего огромные массы огненного газообразного шара на все четыре стороны. Гигантская, в несколько раз крупнее Солнца, звезда сохраняет свое вещество при катаклизме целиком, и эффект сжатия оказывается еще более впечатляющим, хотя и не столь зрелищным. Она просто пропадает для внешних наблюдателей, превращаясь в точку горячую, но не светящуюся. Мгновенно «схлопывается», стиснутая со всех сторон чудовищным прессом собственного гравитационного поля. Материя конденсируется еще более плотным сгустком, чем даже в нейтронных звездах.
Никакое излучение, видимое или незримое, не может выйти из «черной дыры» никогда. Не только корпускулярные частицы, но даже электромагнитные кванты удерживаются там неимоверно мощным полем тяготения, похороненные, как в могиле.
И все же кое-какие сигналы из ее ближайшего окружения к нам доносятся. Дело в том, что она, подобно нейтронной звезде, образует двойную систему с крупным светилом и непрестанно заглатывает его плазму, которая обрушивается стремительным водопадом, раскаляясь до температур в десятки миллионов градусов.
В тысячные доли секунды выделяется больше энергии, чем при одновременном взрыве 100 миллиардов мощнейших водородных бомб.
Как мы уже знаем, в таких условиях рождается рентгеновская радиация. Вот она-то и дает нам знать хотя бы о самом существовании такого коллапсара, этой поистине всепожирающей пасти.
Наиболее вероятный кандидат в «черные дыры» — Лебедь Х-1, удаленный от нас на 8 тысяч световых лет.
Как он выглядит, если гипотеза правдоподобна? В точности никто сказать не может и не сможет, вероятно, никогда. Все же человеческая мысль устремляется «через не могу» за пределы доступного непосредственному изучению.
Считают, что это чрезвычайно гладкое тело. Оно не способно ни треснуть, ни расколоться на куски, ни потерять хотя бы крупицу своего вещества. Оно может лишь наращивать массу, равную 10 солнечным, и размеры (диаметр около 3 километров). Плазма, которую оно засасывает, окружает его сияющей короной, но километрах в 30 от центра светимость пропадает, и под ярким ореолом зияет черное пространство. Там — «дорога с односторонним движением», «путь в никуда», где все «проваливается в тартарары»…
По оценкам академика Я. Зельдовича и И. Новикова, в таких «дырах» уже нашли могилу десятки миллионов звезд, что соответствует 0,0001 массы нашей Галактики. Допускают, что эти «пожиратели светил» могут в конце концов поглотить все вещество вселенной, 99,99 процента которого сосредоточено именно в звездах.
Не способные члениться, дробиться, распыляться, «Гаргантюа небес» в состоянии сливаться с себе подобными. Где же предел такой концентрации?
Ответить помогает так называемое реликтовое излучение (от латинского «пережиток», «остаток»).
Оно напоминает бутылку с запиской, которую вылавливают через десятилетия. Путешествуя по бескрайним просторам космического океана, око доходит до нас с опозданием, рассказывая сегодня о делах давно минувших дней. О событиях тех далеких эпох, когда вселенная была совсем молоденькой, насчитывала миллионы лет, а не миллиарды. По этим и другим свидетельствам ученые могут представить ее детство. В возрасте около суток она была более горячей (100 миллионов градусов) и не столь разреженной (10>-5 грамма на кубический сантиметр), как ныне. А раньше? Еще горячее, плотнее и меньше.
Допускают, что в первые мгновения своего существования она представляла собой каплю невообразимой плотности — 10>91 грамма на кубический сантиметр, а это в 10>90 раза больше, чем у ртути. Что касается размеров этой капли, то их малость и подавно невообразима: 10>-12 сантиметра. Как у электрона!
На первый взгляд нам ничего не остается, как воскликнуть вслед за Алисой в «Стране чудес»: «Нельзя же верить в невозможное!» Но почему невозможное?
В таких условиях известные нам законы физики едва ли применимы в той же мере, как при объяснении привычных для нас фактов.
Наука на грани фантастики? Скорее уж впереди фантастики, чем у ее порога. Как заметил советский астрофизик И. Шкловский, «железная звезда» из романа И. Ефремова «Туманность Андромеды» выглядит наивно рядом с вполне реальным светилом, очутившимся в «гравитационной могиле»…
Вполне реальным? Это ведь тоже воображаемая картина! Да, но она строго отражает физическую реальность. Ведь если звезды зажигают или гасят, значит, это не просто «кому-нибудь нужно», а с необходимостью следует из теоретических предпосылок и экспериментальных фактов, объединяемых в гипотетическую картину. В картину, которая непрестанно уточняется.
