Знание-сила, 2006 № 09 (951) - [5]

Шрифт
Интервал

Магнитное поле нашего светила простирается на десятки тысяч (!) километров над его поверхностью, «всплывая» туда на потоках вещества. Силовые линии этого поля выглядят как поднятые над Солнцем гигантские арки, у основания которых находятся участки огромной магнитной напряженности. Временами эти арки перестраиваются, насильственно разомкнутые силовые линии магнитного поля смыкаются, и тогда за какие-нибудь секунды происходят яростные, факелообразные выбросы огромной энергии, которая разогревает солнечную корону до миллиона градусов. Ну, а внутри Млечного Пути силовые линии галактического поля образуют, как оказалось, спиральную структуру, параллельную спиральным рукавам нашей галактики. Та же картина наблюдается и в других галактиках.

Обо всем этом ученые узнали, как всегда, из наблюдений и измерений. Магнитное поле в космосе выстраивает зерна межзвездной пыли в некоем преимущественном направлении, и это сказывается на свойствах проходящего через пыль света; магнитное поле еле-еле, но все же заметно расщепляет спектральные линии света от излучающих тел; заряженные частицы, ускоренные космическими магнитными полями до субсветовых скоростей, излучают свет определенным образом — и так далее: способов убедиться в существовании космических полей в космосе и измерить их напряженность в распоряжении науки достаточно. Чего ей не хватает — это понимания, как возникли магнитные поля. А между тем это важно.

Магнитные поля не просто существуют во Вселенной — они оказывают огромное влияние на процессы, которые в ней происходят. Вот пример — недавнее исследование нескольких десятков галактик показало, что напряженность магнитного поля в них тем больше, чем ближе к их активному ядру, то есть к месту бурного звездообразования. И таких примеров можно привести много. В опубликованном в 2006 году обзоре Элизабет де Гувейра даль Пино указывается, что магнитные поля, несомненно, играют ключевую роль в процессах образования звезд, в звездной активности, в излучении пульсаров, в поведении вещества около «черных дыр», в появлении космических лучей и в существовании магнетаров. За этим в обзоре следует такой же длины список явлений и процессов, в которых магнитные поля участвуют если не «несомненно», то «наверняка». Тем более жгучим становится вопрос — откуда они взялись?

Как считается сегодня, Вселенная родилась 13,7 миллиарда лет назад в результате Биг Бэнга, потом ее объем претерпел стремительное расширение (инфляцию), потом наступило охлаждение, образовались первые атомы, и свет отделился от вещества. Вещество продолжало охлаждаться, и наступили «темные века», названные так потому, что о них науке пока ничего не известно (кроме того, что в ту пору не было звезд). «Темные века» наступили примерно через 100 миллионов лет после Биг Бэнга и продолжались еще несколько сот миллионов лет — лишь потом из мрака появились (сразу готовые, как Афина из головы Зевса) так называемые «звезды первого поколения» — чудовищно офомные и столь же чудовищно яркие, очень скоро распавшиеся и давшие начало всему последующему.

По расчетам специалистов, именно «темные века» были первым подходящим (физически) временем, когда могли возникнуть космические магнитные поля — до этого физика космоса просто не допускала их самостоятельного существования. Исходя из модели Биг Бэнга с ее данными о концентрации первых атомов, а также из свойств «первого света», сохранившегося до сих пор в виде остаточного космического излучения, специалисты рассчитали, какими должны были быть эти зародышевые магнитные поля, а отсюда — какими они должны были стать сегодня в результате расширения. Совпадение с реальностью оказалось хорошее, и остался нерешенным только вопрос, откуда взялись сами зародышевые поля.

Было предложено несколько ответов, но все они так или иначе опирались на идею возникновения магнитного поля в результате движения заряженных частиц в первичной плазме Биг Бэнга. Но это противоречило теории гравитации, которая говорила, что тогда вместе с такими полями при дальнейшем расширении Вселенной должны были бы появиться недопустимо большие гравитационные волны, которые изменили бы всю дальнейшую эволюцию.

И вот теперь Ичики с коллегами предложили новую теорию, по которой зародышевые поля возникли в результате влияния ранее не учтенных факторов в уравнениях движения и рассеяния первичных заряженных частиц и фотонов света. Оказалось, что этот новый сценарий зарождения магнитных полей во Вселенной не только не вступает в противоречие с теорией гравитации, но и более того, — он еще вдобавок предсказывает, что, изучая тонкие детали нынешних магнитных полей, можно найти их свойства в далеком прошлом, а в этих свойствах должны быть запечатлены детали состояния Вселенной в те давние времена.

Теперь понятно, почему «с той стороны забора» послышались радостные крики.


ГЛАВНАЯ ТЕМА

Наука в школьных отраженьях

«Иди в школу, учись наукам разным», — торжественно напутствовали школяра в позапрошлом веке. Наукам разным детей в школе учат и сегодня — правда, и науки уже не те, и дети другие. Должен ли школьный предмет представлять и отражать соответствующую науку? Насколько полно? И зачем?


Еще от автора Журнал «Знание-сила»
Знание-сила, 2000 № 08 (878)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 2000 № 02 (872)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 2001 № 03 (885)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Знание-сила, 2000 № 04 (874)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 1999 № 02-03 (860,861)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 1999 № 01 (859)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Рекомендуем почитать
Здоровая пища — поиски идеала. Есть ли золотая середина в запутанном мире диет?

Наше здоровье зависит от того, что мы едим. Но как не ошибиться в выборе питания, если число предлагаемых «правильных» диет, как утверждают знающие люди, приближается к 30 тысячам? Люди шарахаются от одной диеты к другой, от вегетарианства к мясоедению, от монодиет к раздельному питанию. Каждый диетолог уверяет, что именно его система питания самая действенная: одни исходят из собственного взгляда на потребности нашего организма, другие опираются на религиозные традиции, третьи обращаются к древним источникам, четвертые видят панацею в восточной медицине… Виктор Конышев пытается разобраться во всем этом разнообразии и — не принимая сторону какой-либо диеты — дает читателю множество полезных советов, а попутно рассказывает, какова судьба съеденных нами генов, какую роль сыграло в эволюции голодание, для чего необходимо ощущать вкус пищи, что и как ели наши далекие предки и еще о многом другом…Виктор Конышев — доктор медицинских наук, диетолог, автор ряда книг о питании.Книга изготовлена в соответствии с Федеральным законом от 29 декабря 2010 г.


Ньютон. Закон всемирного тяготения. Самая притягательная сила природы

Исаак Ньютон возглавил научную революцию, которая в XVII веке охватила западный мир. Ее высшей точкой стала публикация в 1687 году «Математических начал натуральной философии». В этом труде Ньютон показал нам мир, управляемый тремя законами, которые отвечают за движение, и повсеместно действующей силой притяжения. Чтобы составить полное представление об этом уникальном ученом, к перечисленным фундаментальным открытиям необходимо добавить изобретение дифференциального и интегрального исчислений, а также формулировку основных законов оптики.


Легенда о Вавилоне

Петр Ильинский, уроженец С.-Петербурга, выпускник МГУ, много лет работал в Гарвардском университете, в настоящее время живет в Бостоне. Автор многочисленных научных статей, патентов, трех книг и нескольких десятков эссе на культурные, политические и исторические темы в печатной и интернет-прессе США, Европы и России. «Легенда о Вавилоне» — книга не только о более чем двухтысячелетней истории Вавилона и породившей его месопотамской цивилизации, но главным образом об отражении этой истории в библейских текстах и культурных образах, присущих как прошлому, так и настоящему.


Открытия и гипотезы, 2005 №11

Научно-популярный журнал «Открытия и гипотезы» представляет свежий взгляд на самые главные загадки вселенной и человечества, его проблемы и открытия. Никогда еще наука не была такой интересной. Представлены теоретические и практические материалы.


Знание-сила, 2000 № 07 (877)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Популярно о микробиологии

В занимательной и доступной форме автор вводит читателя в удивительный мир микробиологии. Вы узнаете об истории открытия микроорганизмов и их жизнедеятельности. О том, что известно современной науке о морфологии, методах обнаружения, культивирования и хранения микробов, об их роли в поддержании жизни на нашей планете. О перспективах разработок новых технологий, применение которых может сыграть важную роль в решении многих глобальных проблем, стоящих перед человечеством.Книга предназначена широкому кругу читателей, всем, кто интересуется вопросами современной микробиологии и биотехнологии.