Предыстория солнца и солнечной системы

Популярная механикаНаука

Пока не было света

Предыстория солнца и солнечной системы.

Текст: Роман Фишман

0:00 /
1203.545

Первое, что произносит создатель в библейской книге бытия, – «Да будет свет». Этот момент можно отнести к рождению Солнца, главного источника энергии, движения и жизни для земли и других планет, спутников и бесчисленных малых тел солнечной системы. Но и само появление звезды стало результатом длинной череды событий, периодов долгого неторопливого развития и нескольких космических катастроф.

B начале был водород – плюс несколько меньше гелия. Лишь эти два элемента (с примесью лития) наполняли молодую Вселенную после Большого взрыва, и звезды первого поколения состояли только из них. Однако, начав светить, они изменили все: термоядерные и ядерные реакции в недрах звезд создали весь ряд элементов вплоть до железа, а катастрофическая гибель самых больших из них во взрывах сверхновых – и более тяжелые ядра, включая уран. До сих пор на водород и гелий приходится не менее 98% всей обычной материи космоса, но звезды, которые образовались из пыли предыдущих поколений, содержат примеси других элементов, которые астрономы с некоторым пренебрежением совокупно называют металлами.

Каждое новое поколение звезд отличается все большей «металличностью», и Солнце не исключение. Его состав однозначно показывает, что звезда сформировалась из вещества, прошедшего «ядерную переработку» в недрах других звезд. И хотя многие детали этой истории еще ждут объяснения, в целом клубок событий, который привел к появлению Солнечной системы, кажется вполне распутанным. Копий вокруг него было сломано немало, однако современная небулярная гипотеза стала развитием идеи, появившейся даже раньше открытия законов гравитации. Еще в 1572 году Тихо Браге объяснял появление на небе новой звезды «сгущением эфирного вещества».

Звездная колыбель

Понятно, что никакого «эфирного вещества» не существует, а звезды образуются из тех же элементов, что и мы сами, – точнее, наоборот, это мы сложены из атомов, созданных ядерным синтезом звезд. На них приходится львиная доля массы вещества Галактики – остается не более нескольких процентов свободного диффузного газа для рождения новых светил. Но это межзвездное вещество распределяется неравномерно, местами образуя сравнительно плотные облака.

Несмотря на довольно низкую температуру (лишь несколько десятков и даже единиц градусов выше абсолютного нуля), здесь происходят химические реакции. И хотя почти всю массу таких облаков по-прежнему составляют водород и гелий, в них появляются десятки соединений, от углекислого газа и цианида до уксусной кислоты и даже многоатомных органических молекул. В сравнении с довольно примитивным по устройству веществом звезд такие молекулярные облака – это следующая ступенька в эволюции сложности материи. Недооценивать их не стоит: они занимают не больше процента объема диска Галактики, но зато на них приходится около половины массы межзвездного вещества.

Отдельные молекулярные облака могут иметь массу от нескольких солнц до нескольких миллионов. Со временем их строение усложняется, они фрагментируются, образуя довольно сложные по структуре объекты с внешней «шубой» из сравнительно теплого (100 К) водорода и холодными локальными компактными уплотнениями – ядрами – ближе к центру облака. Такие облака живут недолго, вряд ли больше десятка миллионов лет, зато здесь происходят таинства космических масштабов. Мощные, быстрые потоки вещества перемешиваются, закручиваются и собираются все плотнее под действием гравитации, становясь непрозрачными для теплового излучения и нагреваясь. Нестабильной среде такой протозвездной туманности достаточно толчка, чтобы перейти на следующий уровень.

Праматерь

Если масса «звездной колыбели» гигантского молекулярного облака составляла сотни тысяч масс будущего Солнца, то сгустившаяся в  нем холодная и плотная протосолнечная туманность была лишь в несколько раз тяжелее него. Существуют разные гипотезы о том, что вызвало ее коллапс. На одну из самых авторитетных версий указывает, например, исследование современных метеоритов, хондритов, вещество которых образовалось еще в ранней Солнечной системе и более 4 млрд лет спустя оказалось в  руках земных ученых. В составе метеоритов обнаруживаются и магний-26 – продукт распада алюминия-26, и никель-60 – результат превращений ядер железа-60. Эти короткоживущие радиоактивные изотопы образуются только во взрывах сверхновых. Такая звезда, погибшая недалеко от протосолнечного облака, могла стать «праматерью» нашей системы. Этот механизм можно назвать классическим: ударная волна сотрясает все молекулярное облако, сжимая его и заставляя разделяться на фрагменты. Однако роль сверхновой в появлении Солнца часто подвергается сомнению, и не все данные подтверждают эту гипотезу. По другим версиям, протосолнечное облако могло сколлапсировать, например, под давлением потоков вещества от близкой звезды Вольфа – Райе, отличающейся особенно большой яркостью и  температурой, а также высоким содержанием кислорода,

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Мир Дикого Востока Мир Дикого Востока

Как в Китае рождается медицина будущего

Популярная механика
Анна Грачевская: чем разнообразнее места для занятий любовью, тем интереснее Анна Грачевская: чем разнообразнее места для занятий любовью, тем интереснее

Анна Грачевская — девушка явно не робкого десятка

Playboy
Будущее пятого поколения Будущее пятого поколения

Время 4G на исходе. 5G серьезно изменит нашу жизнь

Популярная механика
Институт элиты Институт элиты

Forbes представляет первый рейтинг высших учебных заведений

Forbes
Ради тишины и чистоты Ради тишины и чистоты

Корабли на электричестве покоряют фьорды Норвегии

Популярная механика
10 заблуждений о супружеских изменах 10 заблуждений о супружеских изменах

Cтолкнувшись с изменой, люди уверены, что понимают причины случившегося

Psychologies
Заплечных дел мастер Заплечных дел мастер

Почти бесконечный боезапас за спиной

Популярная механика
Гид Фернандо Гарсии по Миконосу Гид Фернандо Гарсии по Миконосу

Как провести идеальный отпуск на греческом острове

Vogue
Точечный старт Точечный старт

История отечественного авиаконструктора – Владимира Мясищева

Популярная механика
Василиса Володина. «Ради детей отказалась от личной жизни» Василиса Володина. «Ради детей отказалась от личной жизни»

Отвечая на блиц-опрос, ведущая «Давай поженимся!» проговорилась, с кем спит

StarHit
Имею скафандр, готов путешествовать Имею скафандр, готов путешествовать

Скафандров для других планет у человечества нет даже в перспективе

Популярная механика
Как воспитывать мальчиков? Как воспитывать мальчиков?

С появлением на свет ребенка возникает закономерный вопрос — как его воспитывать

Psychologies
Техпарад Техпарад

Новости мира науки

Популярная механика
Girl in Vogue: Варвара Шмыкова Girl in Vogue: Варвара Шмыкова

Актриса театра и кино о моде и любви

Vogue
Броня легка Броня легка

Алюминиевые сплавы давно и прочно обосновались на бронемашинах

Популярная механика
7 верных способов не «задохнуться» от ревности 7 верных способов не «задохнуться» от ревности

Разбираемся, как сохранить спокойствие

Лиза
Без рулей и элеронов Без рулей и элеронов

Можно ли обойтись без таких привычных элементов самолета, как рули и элероны?

Популярная механика
«Счастье» материнства «Счастье» материнства

Почему никто не предупредил, что материнство – это так трудно?

Домашний Очаг
_Не музыка еще, уже не шум _Не музыка еще, уже не шум

Как научить машину сочинять музыку и писать картины

Популярная механика
«Мег: Монстр глубины», «Кристофер Робин» и другие главные фильмы августа «Мег: Монстр глубины», «Кристофер Робин» и другие главные фильмы августа

Прочитай наши рецензии и реши, бежать ли в кинотеатр

Maxim
Главный дровосек планеты Главный дровосек планеты

Победы, поражения и скитания Джейсона Виньярда, короля топора и пилы

Популярная механика
УАЗ Патриот: местные протуберанцы УАЗ Патриот: местные протуберанцы

Правила выбора УАЗ «Патриота» с пробегом

АвтоМир
Нашествие Нашествие

Кролики-убийцы и другие животные-захватчики

Популярная механика
Что делать, если жизнь до сих пор не «лухари»? 9 привычек успешных людей Что делать, если жизнь до сих пор не «лухари»? 9 привычек успешных людей

Если пацан не пришел к успеху, то потому, что он не читал наш список

Playboy
Очень сложная игра Очень сложная игра

Первая полезная компьютерная игра

Популярная механика
Как одеваться в офис в Casual Friday Как одеваться в офис в Casual Friday

Как не «накреативить» со внешним видом до увольнения

GQ
Инфекция жизни Инфекция жизни

Направленная панспермия в вопросах и ответах

Популярная механика
И вечное лето И вечное лето

Как заготовить фрукты, ягоды и овощи на зиму

Добрые советы
Яндекс.Станция Яндекс.Станция

Вот уже неделю Яндекс.Станция живет у меня дома

Популярная механика
Революция в городе Революция в городе

Перспективные инновации радикально преобразят наши города

Quattroruote
Открыть в приложении