Ф Биро - Досье внеземных цивилизаций
Межгалактическая бездна постепенно начинает раскрывать свои тайны. Так, можно установить различные типы галактических структур. Некоторые галактики просто эллиптические, другие похожи на "простую" спираль, подобную ярмарочным огням, которые крутятся вокруг своей оси и освещают темноту дождем огненных искр. Есть и галактики, представляющие собой
раль, перечеркнутую двойной линией звездного скопления, - в виде гигантской буквы S.
Внимательный и зоркий наблюдатель может невооруженным глазом увидеть в созвездии Андромеды нашу удивительную соседку М31, имеющую форму почти плоского эллипса.
Заметим, что малопоэтическое имя "М31" означает, что эта галактика была закаталогизирована в качестве "туманности" выдающимся астрономом Шарлем Месье в конце XVIII века. Он работал в обсерватории Клюни и с таким успехом занимался наблюдением комет, что Людовик XVI даже прозвал его "кометным ловчим".
Здесь надо сделать еще одно замечание общего характера. Оно касается иллюзии, от которой, наблюдая небо, надо решительно отказаться, обмана зрения, создающего впечатление, что звезды привычных созвездий (Кассиопея с ее характерным W, Большая Медведица, Орион...) расположены в одной плоскости. Это совершено неверно. Для доказательства достаточно простого опыта.
В одном из городов, расположенных на берегу большого водоема и освещенных по ночам тысячами электрических ламп - в Венеции, Женеве, Ницце, Чикаго, - возьмем лодку и отплывем от берега. Поначалу мы будем отчетливо видеть глубину прибрежной картины. Никак не спутаешь ряды фонарей вдоль набережных с фонарями уходящих вдаль проспектов, с огнями в окнах домов, с мигающими вывесками и рекламами, с разноцветными сигнальными огнями.
Но чем дальше .лодка уходит от берега, тем больше пропадает глубина. Некоторые огни на заднем плане еще выделяются, другие сливаются, и каждый отдельный фонарь уже не различишь в общем сгустке света. Возникают фигуры, никак не соотносящиеся ни с расстоянием фонарей между
собой, ни с их расстоянием от нас. Глаз замечает лишь самые яркие точки. С какого-то момента становится невозможно определить истинные расстояния. Все светящиеся точки кажутся расположенными в одной плоскости.
То же самое мы видим и на небе. Только с помощью расчетов, измерений и анализа данных можно точно установить положение звезд по отношению друг к другу.
Вот почему расстояние до туманности Андромеды, получившей свое название от созвездия Андромеды, в котором она находится, гораздо больше, чем до любой из звезд, составляющих это созвездие.
Наблюдение за галактикой М31 представляет для нас колоссальный интерес, поскольку помогает лучше понять строение Млечного Пути. Оказывается, они имеют совершенно аналогичную спиральную структуру. Современные инструменты насквозь обшарили, прослушали, изучили туманность Андромеды. Она втрое больше Млечного Пути, но тоже состоит из звезд и газовых туманностей, которые находятся в разнообразном, нередко хаотичном движении, производящем впечатление полного беспорядка. "Рассеянные скопления" звезд весьма многочисленны, небогаты звездами (содержат от нескольких сот до нескольких тысяч) и расположены вблизи галактической плоскости. Напротив, "шаровые скопления" обладают чрезвычайной плотностью, немногочисленны и являются отдаленными спутниками галактик.
Галактики производят впечатление такого беспорядка, что невольно возникает вопрос: неужели столкновения небесных тел происходят редко? Трудно поверить, но это так. Ведь расстояния между звездами столь велики, что у них почти нет шансов встретиться между собой.
В окрестностях Солнца среднее расстояние между звездами более чем в десять миллионов раз превосходит их диаметр. Считается, что в центре Галактики, где звезды расположены гораздо гуще, может происходить одно межзвездное столкновение в миллион лет. Но вероятней, что в течение всей истории Галактики, насчитывающей около десяти миллиардов лет, таких столкновений было очень мало.
В Южном полушарии можно видеть две другие довольно близкие к нам всего 146 тысяч световых лет - галактики: Магеллановы облака (Большое и Малое). Эти галактики - спутники Млечного Пути.
Ныне опознано и занесено в каталоги более 12 тысяч галактик. Замечено, что существуют "галактические скопления", подобные звездным. Наша Галактика принадлежит к одному из таких скоплений - так называемая Местная группа, состоящая из двух десятков галактик и представляющая собой шарообразную систему с радиусом в три миллиона световых лет. Галактики нашей группы связаны между собой силой притяжения и вращаются вокруг точки, расположенной между двумя самыми крупными из них: М31 и нашей Галактикой.
Чтобы достичь ближайшего скопления галактик за пределами нашей Местной группы, расположенного в созвездии Девы, надо преодолеть пропасть в тридцать миллионов световых лет. А беспредельная Вселенная все глубже и глубже исследуется мощными инструментами, созданными человеком... В наше время полагают, что на участке небесной сферы размером с полную Луну находится в среднем 400 галактик и что с помощью большого пятиметрового телескопа Маунт Паломар можно будет сфотографировать миллиард галактик...
Самая дальняя из доступных ныне наблюдению галактик ЗС295 находится от нас на расстоянии 6 миллиардов световых лет. Это значит, что доходящие от нее световые волны были испущены тогда, когда еще не было ни Земли, ни даже Солнца. Но радиотелескопы позволяют нам проникнуть в бесконечные бездны Вселенной еще глубже: они улавливают волны, странствовавшие на протяжении десяти миллиардов лет и даже более.
Где же конец этой бездне? На этот великий вопрос человек, возможно, никогда не получит ответа. Но мы должны всегда помнить о нем, обращаясь к проблеме жизни. Почему, собственно, жизнь должна быть привилегией для такой малой песчинки, как Земля?
СОВРЕМЕННЫЕ АСТРОНОМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ
Любопытный и склонный к критике ум может задаться вопросом: каким образом астрономы могут выдвигать подобные теории и оперировать такими числами, не опасаясь противоречий и нелепостей? Сразу надо признать, что погрешности здесь часто довольно велики. Когда мы говорим, что туманность Андромеды находится от нас на расстоянии двух миллионов световых лет, это может значить, что действительное расстояние полтора миллиона, а может - три. Астрономы осознают наличие таких погрешностей, хотя и не оговаривают их всякий раз. На самом деле они несущественны: ни выводы из производимых измерений, ни тем более общая картина Вселенной, которую мы сейчас очертили, от них не зависят.
Скорее стоит удивиться, что человек вообще способен представлять себе и хотя бы
тельно оценивать такие расстояния. Мы здесь не можем детально описывать методы, которые позволили шаг за шагом прийти к этому. За последнее столетие они достигли невероятного прогресса. Долгое время астрономы отмечали только положение звезд. Но усовершенствование техники дало возможность измерить расстояние до многих из них (впервые это сделал Бессель в 1838 г.), а для некоторых "двойных" звезд, одна из которых вращается вокруг другой, - даже массу.
Но решительный поворот произошел с возникновением астрофизики, т.е. дисциплины, изучающей 'физику небесных тел, их состав и эволюцию. Основополагающим было открытие спектрального анализа. Он столь важен, что о нем следует сказать несколько слов. Этот метод, освоенный всего около ста лет тому назад, основан на изучении лучей разного цвета, на которые распадается белый. У небесных тел изучаются "спектральные полосы" - тонкие детали спектра, характерные для излучающих их веществ. Они позволяют получить интереснейшие результаты, поскольку подчиняются весьма строгим законам.
Огюст Конт пессимистически предсказывал, что мы никогда не узнаем, из чего сделаны звезды. Но уже в 1864 году Хаггинс попытался приложить спектральный анализ к исследованию звезд. Через несколько лет стало ясно, что даже самые отдаленные небесные объекты состоят из веществ, известных нам на Земле. Была доказана и единая природа света. Это явилось весьма многообещающим для науки открытием.
Спектральный анализ позволяет узнавать и точно вычислять не только температуру, давление, магнитное поле и химическое строение небесных тел, но и их "радиальную скорость", то есть скорость перемещения тела по направлению взгляда наблюдателя.
Есть и другое первостепенной важности следствие из углубленного изучения "спектральных линий". Установили, что каждый тип спектра соответствует определенной мощности излучения, называемой "абсолютной звездной величиной". Ее сопоставление с видимым блеском звезды позволяет вычислять расстояния до звезд и их массу. В результате всего за несколько десятилетий астрономам удалось дать нам современное описание Вселенной.
Но за этим успехом возникла необходимость создания телескопов-гигантов. Чтобы разглядеть все более далекие объекты, необходимо все больше и больше света. Тогда на смену большим астрономическим телескопам (более 16 м длины - самая большая труба в Европе) пришли большие телескопы-рефракторы. Назовем 1,52, а затем 2,57-метровые телескопы на горе Вильсон,. пятиметровый гигант в Маунт Паломар и телескоп Шмидта диаметром 1,80 м*. Эти инструменты (все в США) помогли достичь хороших результатов. Самым большим французским телескопом остается 1,93-метровый инструмент в Сен-Мишель де Прованс, хотя уже проектируется 3,5-метровый**. Однако по качеству наши инструменты относятся к лучшим в мире, особенно телескоп Пик дю Миди, который к тому же еще и расположен в исключительно благоприятном месте.
