Магия реальности. Как мы узнаем истину - Ричард Докинз

В других мифах солнце — не бог, но одно из первых творений Бога. В мифе о создании еврейского племени ближневосточной пустыни, племенной бог Иегова создал свет в первый из шести дней творения — но, что удивительно, он не создавал солнце до четвёртого дня! «И создал Бог два светила великие: светило большее, для управления днём, и светило меньшее, для управления ночью, и звезды тоже». Откуда исходил свет в первый день, прежде чем возникли солнце и звезды, нам не говорят.

Пора обратиться к действительности и истинному характеру солнца, подтверждённому научными данными.

Солнце является звездой. Оно нисколько не отличается от многих других звёзд, за исключением того, что мы оказались ближе к нему, поэтому оно выглядит ярче и больше, чем другие. По той же самой причине, солнце, в отличие от других звёзд, ощущается горячим, повреждает наши глаза, если мы глядим непосредственно на него, и обжигает нашу кожу, когда мы находимся под ним слишком долго. Оно не просто чуть ближе других звёзд, оно существенно ближе. Трудно постичь, как далеки от нас звезды, и насколько огромен космос. На самом деле, это более чем трудно, это практически невозможно.

Существует Замечательная книга Джона Кассиди (John Cassidy) под названием «Earthsearch», в которой делаются попытки понять это, используя масштабную модель.

1. Выйдите в большое поле с футбольным мячом и положите его на землю, это будет солнце.

2. Затем, отойдите на 25 метров и положите зёрнышко перца, чтобы представить Землю и её расстояние от Солнца.

3. Луна, в таком масштабе, будет булавочной головкой, она будет лишь в пяти сантиметрах от зёрнышка перца.

4. Но ближайшая другая звезда, Проксима Центавра, в этом масштабе будет другим (немного меньшим) футбольным мячом, расположенным в… приготовьтесь…

… 6 500 километрах!

Возможно, на орбите Проксимы Центавры есть планеты, а возможно нет, но точно есть планеты на орбитах других звёзд, наверное большинства. И расстояние между каждой звездой и её планетой обычно мало по сравнению с расстояниями между самими звёздами.

Разница между звездой (вроде Солнца) и планетой (вроде Марса или Юпитера) в том, что звезды ярки и горячи, и мы видим их собственный свет, тогда как планеты относительно холодные, и мы видим их только благодаря свету, отражённому от соседней звезды, вокруг которой они вращаются. И это различие, в свою очередь, следует из разницы в размерах. Вот почему.

Чем больше любой объект, тем сильнее гравитационное притяжение к его центру. Все притягивается под воздействием силы гравитации. Даже вы и я гравитационно притягиваем друг друга. Но это притяжение слишком слабо, чтобы его заметить, если оба тела небольшие. Земля большая, поэтому мы чувствуем сильное притяжение к ней, и когда мы роняем что‑то, оно падает «вниз», то есть по направлению к центру Земли.

Звезды гораздо больше планет, таких как Земля, так что их гравитационное притяжение гораздо сильнее. Середина большой звезды испытывает огромное давление, потому что гигантская гравитационная сила притягивает все вещество звезды к центру. И чем больше давление в звезде, тем более горячей она становится. Когда температура становится очень высокой — гораздо жарче, чем вы или я можем себе представить — звезда начинает вести себя как своего рода водородная бомба замедленного действия, выделяя огромное количества тепла и света, и мы видим как она ярко светит в ночном небе. Сильный жар приводит к тому, звезда раздувается, как воздушный шар, но в то же время гравитация сжимает её обратно. Существует баланс между внешним тепловым расширением и внутренней силой тяжести. Звезда действует как свой собственный термостат. Чем жарче она становится, тем больше она разбухает; и тем менее концентрированной становится масса вещества в центре, поэтому, она немного остывает. Это означает, что она начинает сжиматься снова, что опять её разогревает, и так далее. Я рассказал историю, как будто звезда пульсирует как при сердцебиении, но это не так. Вместо этого она принимает промежуточный размер, который поддерживает звезду при нужной температуре, чтобы оставаться стабильной.

Я начал с того, что Солнце — это просто звезда, как и многие другие, но на самом деле существует множество различных видов звёзд, и они расположены в широком диапазоне их размеров. Наше солнце (см. ниже) не очень большое по сравнению с другими звёздами. Оно немного больше, чем Проксима Центавра, но гораздо меньше, чем многие другие звезды.

Какова самая большая звезда, которая нам известна? Это зависит от того, как вы их измеряете. Звезда, имеющая наибольший размер, называется VY Большого Пса. Её поперечник (диаметр) в 2 000 раз больше размера Солнца. А солнечный диаметр в 100 раз больше, чем диаметр Земли. Тем не менее, VY Большого Пса такая неплотная и лёгкая, что, несмотря на свои огромные размеры, её масса составляет лишь около 30 масс Солнца, а не в миллиарды раз больше, как было бы, если бы они имели одинаковую плотность. Другие, такие как Звезда Пистолет, и звезды, обнаруженные в последнее время, такие как Эта Киля и R136al (не очень броское название!), в 100 раз массивнее Солнца, или даже больше. А масса Солнца более чем в 300000 раз больше массы Земли, что означает, что масса Эта Киля в 30 миллионов раз больше, чем Земли.

Если у гигантской звезды, такой как Rl36a 1, есть планеты, они должны быть очень и очень далеко от неё, или они мгновенно испарились бы. Её гравитация настолько велика (из‑за её огромной массы), что её планеты действительно могут быть очень далеко и до сих пор вращаться по орбите вокруг неё. Если есть такая планета, и кто‑то на ней живёт, R136al, вероятно, кажется им примерно столь же большой, как нам наше Солнце, потому что, хотя она намного больше, она также была бы гораздо дальше — на как раз подходящем расстоянии, фактически именно подходящий видимый размер необходим для поддержания жизни, иначе жизни бы там не было!

В действительности, однако, маловероятно, что есть планеты, вращающиеся вокруг R136al, не говоря уже о жизни на них. Причина в том, что очень большие звезды имеют очень короткую жизнь. R136al, вероятно, только около миллиона лет, что составляет менее 1/1000 жизни Солнца до настоящего времени: недостаточно времени для эволюции жизни.