Дневная звезда - [22]

Открытие солнечного ветра было сделано раньше, чем начали летать ИСЗ типа IMP. Самое удивительное, что обнаружение солнечного ветра явилось результатом астрономических наблюдений чрезвычайно удаленных радиоисточников, расположенных на расстоянии миллиардов световых лет от солнечной системы. Эти источники были названы квазарами. В 1964 г. кембриджские радиоастрономы обнаружили, что, когда Солнце приближается к лучу зрения, направленному к далекому радиоисточнику, возникает возмущение радиосигнала. Это явление, названное межпланетными сцинтилляциями, имеет примерно такую же физическую природу, как и мерцание звезд на ночном небе. Нерегулярности солнечного ветра — сгущения и разрежения на пути распространения радиоволн приводят к возмущениям их траектории и вызывают эффект «мерцания».

Открытие солнечного ветра привело к еще одному непредвиденному результату. Кембриджские исследователи построили специальный телескоп для исследования солнечного ветра и его влияния на излучение радиоисточников. Через несколько месяцев работы при помощи этого прибора были открыты пульсары. Пульсары представляют собой быстро вращающиеся нейтронные звезды, «шары» ядерного вещества диаметром 10 км и массой, близкой массе Солнца. В течение десятилетий теоретики предсказывали их существование, но никто не знал, как их найти в холодных просторах безграничной Вселенной. Совсем случайно Солнце способствовало их открытию!

Планеты, движущиеся вокруг Солнца по своим эллиптическим орбитам, пересекают внешние слои атмосферы Солнца. Две планеты с сильными магнитными полями, а именно Земля и Юпитер, отклоняют прямой «натиск» потоков солнечного ветра благодаря своей магнитной полости, называемой магнитосферой. Наши воображаемые путешественники должны заметить изменения в магнитном поле вблизи Земли. Фронт ударной волны в солнечном ветре располагается непосредственно перед магнитным «буфером». Отметим, что путешествие от Солнца на этом участке пути уже нельзя считать только плодом воображения, так как люди на самом деле пересекли эту область на своем пути к Луне. Кроме того, магнитное окружение Земли исследовалось при помощи многих ИСЗ.

Вблизи орбиты Сатурна на расстоянии от Солнца в 1 миллиард км атмосфера Солнца уже неотличима от межпланетной среды, заполненной блуждающими сгущениями газа и пылинками. Кстати, межпланетная пыль является причиной прекрасного явления, связанного с Солнцем, а именно зодиакального света. Это явление называется также фальшивым восходом и выглядит как конус света на горизонте, видимый на западе вскоре после захода Солнца или на востоке перед самым восходом Солнца. Зодиакальный свет вызван рассеянием солнечного излучения на пылевых частицах межпланетного пространства. В темные безлунные ночи около 1/3 полного света неба приходится на его долю. Я никогда не видел его по-настоящему в Англии, но в Австралии это явление произвело на меня большое впечатление. Зодиакальный свет часто хорошо виден в малоосвещенных местах американских южных штатов.

Покидая нашу солнечную систему, отметим, что Солнце похоже на многие другие звезды. Солнце является одной из многих звезд типа G2. Но, как показало наше воображаемое путешествие, Солнце — единственная звезда, которую мы способны разложить, говоря образно, по полочкам. Хотя мы и имеем представление о внутренних областях звезд, мы не можем достаточно подробно рассмотреть их поверхности, исследовать их короны, обнаруживать слабые звездные ветры и прослеживать день ото дня изменения их атмосфер. Конечно, в обрисованной нами картине много неясностей. Но ведь о других более далеких от нас звездах наши представления еще более неопределенны.

Тигель алхимика

Звезда является полем битвы двух сбалансированных сил. Все звезды представляют собой шары из газа, который удерживается от разлета силами гравитации. Откуда мы это знаем? То, что внешние слои атмосфер звезд, включая Солнце, состоят из газа, мы знаем вполне определенно из наблюдений. Недоступные же прямым наблюдениям внешние области звезд настолько горячи, что они не могут быть ничем иным кроме газа, или, более точно, плазмы.

Каждая частица внутри Солнца испытывает действие гравитационной силы со стороны других частиц. Гравитация, в отличие от магнитных сил, всегда притягивает тела друг к другу. Поэтому Солнце все время сжато под действием своей собственной гравитации. Эта сила препятствует Солнцу рассеяться в космическом пространстве. Небольшой расчет показывает, что эта сила очень эффективна. При температуре поверхности в 6000 К тепловая скорость отдельных атомов составляет около 10 км/с. Если «отключить» гравитацию, эти частицы в течение дня пролетят расстояние, равное 1 радиусу Солнца. Следовательно, всего за день размер Солнца увеличился бы вдвое. Короче говоря, за несколько недель без гравитации оно бы полностью рассеялось в пространстве. Без гравитации не было бы звезд, Солнца, не было бы нас! Однако эта сила должна быть чем-то уравновешена. Если бы гравитация была единственной силой на Солнце, все вещество устремилось бы с катастрофической скоростью внутрь, ведь время свободного падения для Солнца составляет примерно полчаса. Что же это за волшебная сила, препятствующая такому процессу?