Вкус Солнца. Маленькие чудеса необъятной Вселенной - [2]

Мы меняемся все время — в зависимости от того, куда направлен наш взгляд и к чему мы прикасаемся. Примерно на 18% мы состоим из углерода, который был частью множества существ и стихий, прежде чем оказаться у нас в организме. Что это за атом поселился у вас над левой бровью? Вполне возможно, что раньше он был гладким камушком на дне реки.

Видите ли, мы не такие уж и мягкие: мы скалы, и волны, и шершавая древесная кора, и божья коровка, и запах сада после дождя. Когда мы выставляем опорную ногу, с нами движется северная сторона горы.

Вкус Солнца

Мы то, что мы едим, и все мы едим Солнце.

Солнце великолепно: оно счастливо пылает уже миллиарды лет и, скорее всего, будет существовать еще миллиарды. Но мы обычно замечаем его лишь пару раз в день. Иногда чаще — если оно бьет в глаза водителю или мы ждем, когда высохнет белье, развешенное на веревках.

Но если сегодня вы съели растение или животное, которое съело растение (или, быть может, вы планируете позже подкрепиться половинкой грейпфрута), то вы попробовали Солнце: его свет, энергию и краткую историю его жизни.

Почти во всех видах растений протекает процесс фотосинтеза, который позволяет им с помощью всего лишь воды, хлорофилла, углекислого газа и небольшого количества солнечного света производить собственные питательные вещества (которыми в дальнейшем питаемся и мы). На первых этапах процесса энергия Солнца расщепляет существующие молекулы воды на кислород и водород, причем растение возвращает кислород в атмосферу, и мы дышим. Водород участвует в выработке глюкозы, благодаря которой растение живет и развивается: покачивается из стороны в сторону, отслеживает ход времени, замечает любопытные пальцы тех, кто бережно поглаживает его листья. Мы потребляем именно это усваиваемое солнечное топливо.

В отличие от растений, мы, животные, не можем получать энергию напрямую от огненных звезд. На самом деле мы жутко неэффективны, когда движемся, дышим или думаем о человеке, который улыбнулся нам вчера в 15:22. Все это оставляет нас полностью во власти растительного мира.

Подумать только: с начала времен мы работаем на солнечной энергии.

Самые светлые объекты в наблюдаемой Вселенной

Нам присущ собственный свет, но наша яркость зависит от того, кто на нас смотрит. В астрономии светимость объекта — это измеренное во времени общее количество энергии, которое объект излучает на всех длинах волн. Часто это понятие используется применительно к звездам, светимость которых зависит от их размера, массы и температуры. Яркость (формально называемая субъективной яркостью), хотя и имеет отношение к светимости, сильно зависит от местонахождения, расположения или близости наблюдателя. Объект с большой светимостью может показаться нам не ярче пылинки только потому, что он находится, пылает и занимается своими делами немыслимо далеко от нас.

Для человека, стоящего на поверхности планеты, самым ярким объектом кажется ночная звезда Сириус — в основном потому, что она удалена от нас всего на 8,6 светового года. Однако Сириус нельзя считать звездой с наибольшей светимостью: даже в созвездии Большого Пса, где она расположена, по крайней мере три другие звезды ярче в тысячи раз, но нам они кажутся бледнее, так как находятся намного дальше. Даже самые обычные звезды кажутся примечательными с той точки, откуда мы смотрим. Именно поэтому мы обращаем внимание на эти источники древнего света, обсуждаем их яркость, присваиваем им и их соседям имена.

В феврале 1963 года голландский астроном Мартен Шмидт изучал необычно яркое пятнышко на небе и постепенно убеждался: то, что он раньше считал звездой, расположенной по соседству, оказалось чем-то совсем другим. Это был объект, находящийся в двух миллиардах световых лет от нас. Чтобы казаться ярким, несмотря на такое расстояние, он должен обладать большей светимостью, чем все остальные известные в то время объекты. Шмидт назвал его квазаром, что означает «квазизвездный объект» (или QSO). Ему дали имя 3C 273, он расположен в созвездии Девы и с оптической точки зрения является самым ярким объектом в своей группе.

Спустя примерно пятьдесят лет после этого открытия были обнаружены сотни тысяч квазаров. Они остаются одними из самых удивительных объектов Вселенной и, возможно, являются самыми яркими. Располагаясь посреди галактик, в том числе галактик с огромными черными дырами, которые могут быть в миллиарды раз больше Солнца, квазары разогреваются до температуры в десятки миллионов градусов. Их огромное излучение означает, что они затмевают все вокруг себя, заглушая все соседние звезды. Но и они не остаются неизменными: если сейчас квазар ослепляет все вокруг, то через десять лет он может стать просто еще одной галактикой. С точки зрения астрономии десять лет — самый краткий миг, но за это время можно многое увидеть и понять. Например, аппетит черной дыры, которая может в эту секунду пожирать все на своем пути, а через мгновение полностью терять интерес к еде.

Движение планет

В маленьком, но необъятном кармашке Вселенной — нашей Солнечной системе — самым большим объектом является Солнце. Оно примерно в тысячу раз тяжелее, чем самая большая планета — Юпитер. Мы кружимся вокруг этой горящей звезды благодаря тем же силам, что заставляют Луну вращаться вокруг нас: гравитации, скорости и несомненной магии (см.