Ali umjesto ugašenih, mrtvih zvijezda, pale nove... Materija se ne može uništiti, ona prelazi iz jedne vrste u drugu. Ali od ovih opštih i verovatno tačnih rasuđivanja, mi, ljudi na Zemlji, treba da pređemo na rasuđivanje o neizbežnoj smrti Sunca, a time i Zemlje.

Prema modernim konceptima, trajanje "života" zvijezda poput našeg Sunca je 10-12 milijardi godina. Smatra se da je Sunce već "odradilo" polovinu ovog perioda, što znači da je pola vodoničnog goriva već sagorelo u njegovim utrobama. Kao što vidite, s pravom se kaže da svemu na svijetu kad-tad dođe kraj. Govoreći ozbiljno o kraju sveta, tj. o kraju života na Zemlji, onda se to može dogoditi mnogo ranije od trenutka kada naše Sunce konačno izađe ili (u fazi smrti) poveća svoju veličinu tako da će Zemljina orbita postati manja od prečnika Sunca sa svim posljedicama koje proizilaze, razloga za to više nego dovoljno. Dakle, danas ćemo se upoznati sa hipotezama o tome kako će naše Sunce umrijeti.

Moderna nauka vjeruje da Sunce može postojati još 5-6 milijardi godina i da će stotinama miliona godina ostati stabilno, kako trenutno izgleda. Ali promjene će se, naravno, dogoditi i postepeno će uticati na Zemlju i čovječanstvo. Pretpostavke o tome kakve će se promjene dogoditi na našem Suncu i kako se one mogu završiti, naučnici iznose na osnovu rezultata posmatranja sličnih zvijezda koje prolaze kroz različite faze svog razvoja. Nedavno su se rodile neke hipoteze kao rezultat kompjuterskih simulacija brojnih opcija za moguće ponašanje našeg Sunca u fazi kada postepeno iscrpljuje svoje rezerve nuklearnog goriva.

Posmatranja zvijezde, koju su astronomi označili kao objekat NEG 7027, pokazala su da je ona u završnoj fazi svog postojanja. Ne mogu se sa sigurnošću objasniti svi procesi koji se dešavaju na ovoj "umirućoj, agonizirajućoj" zvijezdi. Ali ono što se primećuje je sledeće. Zvijezda je počela da pulsira, uzrokujući da se vanjski slojevi zvijezdine atmosfere rasipaju i stvaraju školjku oko nje koja se proteže milionima kilometara. Ako se to dogodi našem Suncu, tada će granica njegove plinovite ljuske proći mnogo dalje od Plutona (!). Masa zvijezde se brzo smanjuje tokom ovog perioda. Gas u ljusci zvijezde sastoji se uglavnom od molekula vodonika i ugljičnog monoksida. Prisutni su i složeni molekuli ugljovodonika.

Paralelno sa formiranjem spoljne ljuske, procesi se odvijaju i u centralnom delu zvezde: površinska temperatura raste iznad 200.000°C, a zračenje ogromne snage dolazi iz jezgra zvezde, uključujući ultraljubičasto zračenje koje jonizuje atome ljuske i uništava njene molekule. Ova faza postojanja zvijezde je vrlo kratka, možda samo oko 1000 godina, tj. samo jedan trenutak u galaktičkom smislu, nakon čega će zvijezda nestati, pretvarajući se u oblak plina. Čini se da je trenutno posmatrana zvijezda NEG 7027 tačno u sredini ove konačne faze smrti. Vjerovatno će procesi na našem Suncu slijediti isti obrazac u budućnosti.

Astrofizičari vjeruju da će se za 1,1 milijardu godina površinska temperatura Sunca i njegov sjaj povećati za više od 10%. To može uzrokovati povećanje koncentracije vodene pare u Zemljinoj atmosferi, do pojave tako brzog efekta staklenika, na koji čovječanstvo i životinjski svijet jednostavno neće imati vremena i neće se moći prilagoditi. Naša planeta s takvim razvojem događaja će postati vrlo slična Veneri.

Kako se intenzitet ultraljubičastog zračenja povećava sa starenjem Sunca, to će dovesti do povećanja sadržaja ozona u Zemljinoj atmosferi. Poznato je kako to može ugroziti čovječanstvo i životinjski svijet.

Povećanje sjaja Sunca dovest će do topljenja leda u polarnim područjima Zemlje i povećanja nivoa Svjetskog okeana, a povećanje isparavanja vode će uzrokovati ubrzanje kruženja vode. Vjetrovi će se pojačati, erozija tla će se povećati. Proračuni naučnika pokazuju da će se kao rezultat ovih procesa sadržaj ugljičnog dioksida u Zemljinoj atmosferi smanjiti za 900 miliona godina do te mjere da bi biljni svijet mogao umrijeti ili degenerirati do te mjere da će biti od male koristi. za ishranu ljudi i životinja, a to će verovatno stvoriti nepremostive poteškoće zemaljskoj civilizaciji. Za još nekoliko milijardi godina, ultraljubičasto zračenje će postepeno uništiti stratosferu i ispariti okeane. Zemlja će se pretvoriti u golu tihu pustinju, a Sunce će i dalje sijati iznad nje, zagrijavajući beživotnu površinu, na kojoj je nekada bujao život, rođen od istog Sunca.

Šta će se sledeće dogoditi sa Suncem? Poznato je da su izvor energije zvijezde procesi termonuklearne fuzije koji se odvijaju u jezgru zvijezde. Kada nestane vodoničnog goriva, jezgro se snažno skuplja. Prema teoriji, nakon kolapsa jezgra zvijezda solarnog tipa, širenje vanjskih slojeva odvija se u dvije faze. Prva faza nastaje kada se jezgro skupi i njegova temperatura postane viša nego tokom stabilnog perioda. Povećanje temperature jezgre osigurava sintezu helijuma, a stabilnost se vraća na neko vrijeme. Zvjezdano jezgro postaje manje komprimirano, a vanjski slojevi postaju manje široki.

Zalihe helijumskog goriva zvijezda brzo troši, a nakon što se potpuno potroše, jezgro se ponovo skuplja, a vanjski slojevi se ponovo šire. Zvijezda postaje supergigant čija je sjajnost mnogo veća od one originalne zvijezde.

Jedna od hipoteza pretpostavlja sposobnost Zemlje da samoregulacijom održava parametre okoline na svojoj površini u dovoljno dugom vremenskom periodu iu uslovima povećanog sjaja Sunca. Ali pri bližem ispitivanju, malo je vjerovatno da će ova hipoteza biti dosljedna. Zaista, koja svojstva mora imati živa materija da bi postojala u uslovima kada će sjaj Sunca biti nekoliko hiljada puta veći nego u naše vreme? Naime, takav maksimalni sjaj se očekuje od Sunca za oko 7,5 milijardi godina. Proračuni astrofizičara pokazuju da će u posljednjim fazama razvoja Sunce u velikom broju izgubiti svoju masu i da će mu se radijus povećati na 168 miliona km, što daleko premašuje udaljenost od 150 miliona km na kojoj se trenutno nalazi Zemljina orbita. Orbite planeta Merkur, Venera i Zemlja će se promeniti u ovim uslovima, a planete, krećući se u spiralu, će pasti u Sunce i biti uništene. To će se dogoditi, kao što je već pomenuto, za 7,5 milijardi godina.

Za utjehu, neki naučnici navode da novi proračuni pokazuju da će se to dogoditi Zemlji oko 200 miliona godina kasnije nego Merkuru i Veneri. Ali na kraju će se površina Zemlje zagrijati do te mjere da će život na njoj postati nemoguć.

Nove kalkulacije pokazuju sledeći razvoj događaja:

Sunce gubi svoju masu, smanjuje se njegova gravitacija. Kao rezultat toga, orbita Venere će se povećati sa 108 na 134 miliona km, ali to neće spasiti Veneru. Putanja njenog kretanja brzo će se izobličiti zbog blizine Sunca, a Venera će pasti u centar Sunca i raspršiti se preko diska zvijezde.

Zemljina orbita će se polako povećavati, a kako gravitacija Sunca, koje se pretvorilo u crvenog diva, slabi, Zemlja će se kretati izvan svoje vanjske atmosfere. Udaljenost od Sunca do Zemlje povećat će se na 185 miliona km. Ovo će je spasiti od pada na Sunce. Ali Zemlja će do ovog trenutka izgledati kao Merkur, tj. to će biti spaljeni blok sa ožiljcima sa suvim dnom nekadašnjih okeana. Nebo Zemlje će 70% biti zauzeto crvenim Suncem, jer. Zemljina orbita će biti odvojena od površine Sunca na udaljenosti koja ne prelazi 1/10 sunčevog radijusa.

Izbjeći će pad na Sunce i Mars, koji će se kretati u proširenoj orbiti. Nadalje, Jupiter, Saturn, Uran, Neptun i Pluton će se rotirati u proširenim orbitama. Supstanca koju Sunce oslobađa tokom svoje smrti formira takozvanu planetarnu maglicu, čija će gustina biti zanemarljiva. Stoga ova maglina neće imati uticaja na planete koje ostaju u svojim novim orbitama.

Svi ovi procesi će se odvijati u veoma dalekoj budućnosti.Čovečanstvo ili šta god da se transformiše tokom nezamislivo dugog vremenskog perioda ili će davno napustiti planetu ili će izumreti. Vjerovatno će u budućnosti naš planetarni sistem biti lišen života. Ali ne može se isključiti da će evolucija dovesti do pojave novih, neljudskih oblika inteligentnog života nakon odlaska ili promjene naše vrste. Znanstvene hipoteze u ovom slučaju mogu se kombinirati s fantazijom, čije granice ne postoje.

šta je život? Postoje stotine opisa koncepta života, suština je prisustvo metabolizma, rasta, reprodukcije, adaptacije itd. Na Zemlji se nalazi na gotovo svim mjestima, od radioaktivnih nakupina do dubokomorskih vulkana. Naš život se zasniva na proteinima i nukleinskim kiselinama (pojednostavljeno), pa ćemo u našim traganjima tražiti slična stanja i znakove postojanja života koji su nam poznati.

Ako uzmemo u obzir planete najbliže , i , onda je malo vjerovatno da će tamo postojati proteinski život. Za sada samo to razmatramo. drugi oblici nisu poznati. Živa, zagrijana za više od 500 stepeni i lišena atmosfere, odmah nestaje. Venera, nakon što su je istražile naše sovjetske sonde, također nam se ukazala u obliku malog pakla. Monstruozan efekat staklene bašte, pritisak atmosfere je 90 puta veći od našeg, temperatura je veća nego na Merkuru (550-590C) i pare sumporne kiseline u atmosferi iz ugljen-dioksida.

mars

Jupiterov drugi najveći mjesec, Evropa, na prvi pogled može izgledati previše daleko od Sunca da bi bila dobar kandidat za život. Ali Evropa ima dva posebna naglaska: puno vode - više nego na Zemlji - i nešto unutrašnjeg grijanja, zahvaljujući Jupiterovim plimnim silama. Evropa drži ogroman okean tekuće vode ispod svoje ledene površine, a zagrijavanje njene unutrašnjosti Jupiterovom gravitacijom moglo bi stvoriti situaciju sličnu životvornim hidrotermalnim otvorima na dnu Zemljinih okeana. Malo je vjerovatno da će život na Evropi biti sličan onome što imamo na površini Zemlje, ali život koji može preživjeti, razmnožavati se i evoluirati će i dalje biti život, kako god ga nazvali.

Jedna od najintrigantnijih - i najmanje resursno intenzivnih - ideja za traženje života u Enceladusovom okeanu je lansiranje sonde kroz erupciju gejzira, prikupljanje uzoraka i njihova analiza na organsku materiju.

Enceladus

Ledeni mjesec Saturna manji je od Evrope i ima manje vode, ali ima jedinstveni tečni okean ispod svoje površine (ispod kilometra leda). I izbacuje ogromne perjanice vode u svemir. Ovi gejziri su nam dali ideju da postoji tekuća voda, a u kombinaciji sa drugim elementima i molekulima neophodnim za život, kao što su metan, amonijak i ugljen dioksid, moglo bi da postoji život ispod okeana ovog sveta. Evropa je toplija, ima više vode, što znači - kako mi mislimo - više šansi. Ali nemojte otpisivati ​​Enceladus, jer ima tanju ledenu površinu i erupcije su mnogo spektakularnije. Stoga možemo pronaći život pomoću orbitalne misije čak i bez potrebe da bušimo površinu.

Suhe rijeke signaliziraju Mars bogat vodom u prošlosti

mars

Nekada je Crvena planeta bila veoma, veoma slična Zemlji. U prvih milijardu godina života Sunčevog sistema, voda je slobodno tekla preko površine Marsa, urezujući rijeke u nju, akumulirajući se u jezerima i okeanima, ostavljajući tragove koji nam danas pomažu. Karakteristike povezane s vodenom prošlošću, poput hematitnih kuglica (koje se, inače, često povezuju sa životom na Zemlji), prilično su uobičajene. Osim toga, rover Curiosity pronašao je aktivan podzemni i promjenjivi izvor metana, što može ukazivati ​​na život koji je preživio danas. Danas je, kao što znamo, tekuća voda još uvijek prisutna na površini Marsa, iako u vrlo slanom obliku. Ali ima li života na Marsu? Je li ga uopće bilo? Ovo je nešto što tek treba da saznamo.

Titanova površina ispod oblaka sadržavala je metanska jezera, rijeke i vodopade. Šta kažeš na život?

Titanijum

Encelad bi bio najvjerovatniji dom za život u Saturnovom sistemu da ne pretpostavimo da bi mogao biti nezemaljskog tipa. Možda se život razlikuje od bioloških sistema na koje smo navikli na Zemlji? Sa atmosferom koja je gušća od naše planete, drugi najveći mjesec u našem Sunčevom sistemu - Titan - skladišti tečni metan na svojoj površini: okeani, rijeke, pa čak i vodopadi. Može li život koristiti metan na drugoj planeti na isti način na koji koristi vodu na Zemlji? Ako je odgovor da, onda bi organizmi danas mogli živjeti na Titanu.

Površina Venere, snimljena jedinim svemirskim brodom koji je uspješno sletio i prenio podatke sa ovog svijeta

Venera

Venera je živi pakao. Temperatura na površini se približava 482 stepena, tako da nijedna letjelica ne bi mogla preživjeti više od nekoliko sati slijetanja na ovu vruću planetu. Međutim, nije vruće zbog površine, već zbog guste i ugljičnim dioksidom bogate atmosfere, prekrivene toplim pokrivačima sumporne kiseline. Površina Venere je očigledno potpuno nenastanjiva, ali ne možete živjeti samo na površini. Ako se popnete na visinu od 100 kilometara, u gornjim slojevima oblaka Venere, okolina je iznenađujuće slična zemlji: iste temperature, pritisak, manje kiselosti. Moguće je da je, sa svojom jedinstvenom hemijskom istorijom, ovo okruženje ispunjeno životom zasnovanim na ugljeniku.

Svemirska sonda Voyager 2 snimila je ovu fotografiju u boji Neptunovog mjeseca Tritona 24. avgusta 1989. sa udaljenosti od 550.000 kilometara. Ovaj snimak je sastavljen od slika propuštenih kroz zelene, ljubičaste i ultraljubičaste filtere.

Triton

Verovatno niste čuli skoro ništa o najvećem satelitu Neptuna, ali on je najneverovatniji i jedinstven među svim svetovima Sunčevog sistema. Na njemu se "puše" crni vulkani, potpuno se pogrešno rotira i izronio je iz Kuiperovog pojasa. Veći i masivniji od Plutona i Eride, nekada je bio kralj svih objekata Kuiperovog pojasa, a sada, kruži oko posljednje planete u našem Sunčevom sistemu, pokazuje mnoštvo materijala neophodnih za život, uključujući dušik, kisik, smrznutu vodu, i metan, led. Može li bilo kakav oblik primitivnog života postojati u ovim energetskim džunglama? Sasvim!

Ova mapa svijeta prikazuje površinu Cerere u bogatim bojama, pokrivajući infracrvene valne dužine izvan ljudskog vidljivog raspona.

Ceres

Možda se čini čudnom i sama mogućnost postojanja života na ovom asteroidu. Ali kada asteroidi udare u Zemlju, nalazimo ne samo 20 aminokiselina potrebnih za život, već i 100 drugih: gradivni blokovi života su posvuda. Može li se najveći asteroid od svih, koji pokazuje bijele naslage soli na dnu svojih sjajnih kratera, zaista pohvaliti životom? Iako je odgovor "vjerovatno ne", sjetite se da su upravo sudari između asteroida i objekata Kuiperovog pojasa bili sirovina za primitivni život koji je nastao na Zemlji. Iako danas priznajemo da se aktivna biologija mogla pojaviti i prije formiranja Zemlje. Ako je tako, životni bi znakovi mogli biti zarobljeni u svjetovima poput Cerere, koja se smatra najboljim kandidatom za potragu za životom. Samo treba bolje pogledati.

Plutonova atmosfera snimljena od strane New Horizonsa

Pluton

Ko je mogao očekivati ​​da će najudaljenija planeta od nas u našem sistemu - temperatura na kojoj je blizu apsolutne nule - postati kandidat za utočište života? Pa ipak, Pluton ima atmosferu i izuzetno radoznale karakteristike površine. Ima led, poput Tritona, i nešto što liči na Zemljinu atmosferu i okean. Šta kažeš na život? New Horizons nam je pružio obilje informacija, ali da budemo sigurni, moramo planirati misiju do Plutona koja će sletjeti na njegovu površinu.

Oduvijek smo mislili da smo sami u Sunčevom sistemu i u nezamislivom svemiru, a ipak je to samo nuspojava potrage za istim kao i mi, istim životom. Ako odemo i istražimo sva moguća mjesta za život, možda ćemo naći ne samo poznat život, već i nepoznat život. Postoji mogućnost, i nije nula. Kad god smo se osjećali beznadežno sami, svemir je imao nevjerovatan način da nas oraspoloži.

O Suncu i njegovom "životu" znamo, čini se, sve što se može znati iz vizuelnih posmatranja. Više izvora pruža naizgled iscrpne informacije. Sve je izgrađeno na prethodno predloženim hipotezama.

Opisano je njegovo rođenje, procesi koji se danas odvijaju na Suncu i njegov pad "života". Ako uzmemo u obzir postojeće teorije o nastanku, životu i kraju postojanja Sunca, onda se otkrivaju višestruke nelogičnosti, izvještačenosti i jednostavno nedosljednosti s objektivnom realnošću i logikom.

Prvi je rođenje ZVEZDE.

Glavne hipoteze o nastanku zvijezda navode da je oblak prašine i plina neophodan u početnoj fazi formiranja zvijezda. Može se složiti sa riječju "prašina", ali plin, kao agregatno stanje materije, ne može postojati. Na niskim temperaturama, a u svemiru je -273 stepena, svaki gas može biti samo u čvrstom stanju i to više neće biti gas, već ista prašina, ili čvrsta supstanca bilo kog oblika. U stvari, kosmička prašina nije izvor formiranja planeta i zvijezda.

Pojava prašine u svemiru povezana je sa kosmičkim katastrofama koje nastaju prilikom grandioznih sudara dva ili više ohlađenih kosmičkih tijela. Rezultat takvog sudara može biti oblak prašine i sitnih fragmenata, o sudaru glinene ploče i metka tokom pucanja gline.

Nadalje, pretpostavlja se da tokom vremena dolazi do koncentracije kosmičke materije u jednoj tački, zbog sve veće gravitacije novoformiranog tijela. Nadalje, s povećanjem njegovog volumena i mase, pritisak unutar se povećava. Kao što znate, sve planete i zvijezde imaju oblik lopte, tj. najracionalniji geometrijski oblik.

A ako je tijelo, kako kaže postojeća teorija, formirano od fragmenata okoline, onda može ispasti samo bezobličan predmet, a ne lopta. Takav oblik može dobiti samo tijelo koje je u tečnom stanju. Istovremeno, prema teoriji, temperatura unutar tijela bi zbog povećanja pritiska trebala porasti do te mjere da bi to trebalo izazvati nastanak termonuklearne reakcije unutar nastalog tijela i time zapaliti novu zvijezdu.

Sličan proces u svemiru se ne može odvijati, jer. naš univerzum je u stalnoj dinamičkoj ravnoteži. Da bi se u jednoj tački pokrenuo proces koncentracije mase, neophodan je dodatni otpor kretanju svemirskih objekata, koji u prostoru nema, ili spoljašnjem uticaju drugih tela koja učestvuju u opštem kretanju.

Dinamička ravnoteža u prostoru nastaje zbog međusobne, u vremenu uspostavljene, interakcije svih učesnika u kretanju. Teško je zamisliti da bi se, na primjer, asteroidni pojas ikada mogao pretvoriti u veliki planet sličan objekt.

Ili će Sunčev sistem promijeniti svoje utvrđene parametre, osim ako neki izazivač problema ne stigne iz svemirskih dubina i sudari se s jednom od planeta. Ali i nakon toga, sve će se izbalansirati i ponovo će zavladati mir.

Umjetni sateliti u orbiti ne mijenjaju svoje parametre kretanja, što je posljedica jednakosti Zemljine gravitacije i centrifugalne sile koja proizlazi iz brzine njihovog kretanja u orbiti. Nadalje, pritisak unutar tijela može porasti, pod uslovom da je ovo tijelo tečno. Dakle, ako je ovo tijelo čvrsto, onda svakako mora biti hladno.

Sa koncentracijom mase koja nastaje iz okolnih čestica materije, koje se nalaze na niskoj temperaturi prostora, ne dolazi do povećanja pritiska unutar tela, jer tijelo je čvrsto i, kao rezultat, ne može doći do povećanja temperature. To potvrđuju duboke mine.

Rasa u njima se ne zagrijava. Kao zaključak, takav način rođenja zvijezde nema opravdanja i lažan je.

Drugi je život zvijezde kao svjetla.

Hipoteza kaže da je izvor života za zvijezdu kao svjetiljku termonuklearna reakcija.

Danas nauka poznaje dva izvora sposobna da ispuste ogromne količine toplote i koji bi mogli da podrže život zvezde kao svetila. Ovo je reakcija nuklearne fisije i reakcija njihove fuzije. Predstavnik prvog je atomska bomba, a drugog hidrogenska bomba. Vodikova bomba, sa istim parametrima kao i nuklearna bomba, mnogo je moćnija od nje i koristi reakciju termonuklearne fuzije.

Radni fluid hidrogenske bombe je vodonik, uglavnom u obliku deuterijuma (teški vodonik, označen simbolima D i 2H stabilan izotop vodonika sa atomskom masom jednakom 2.) ili tricijum (superteški vodonik, označen sa simboli T i 3H).

Spektralna analiza sunčevog zračenja pokazuje da se Sunce sastoji od vodonika (~73% mase i ~92% zapremine), kao i drugih elemenata. Radi se o fotosferi. Stoga je zaključeno da se tamo odvija termonuklearna reakcija uz učešće vodonika, a Sunce će prestati da postoji kada sav vodonik „izgori“.

Tu počinju nedosljednosti i nedosljednosti. Sunce ima sledeće temperature: na površini sunca - 5726 stepeni Celzijusa C°. Temperatura korone ~1,500,000 C°. Temperatura jezgre ~13,500,000 C°.

Kao što je praksa pokazala, da bi se izvršila termonuklearna eksplozija, potrebno je zagrijati deuterijum na temperaturu od 50.000.000 C° i stvoriti ogroman pritisak. Takve parametre osigurava dodatno nuklearno punjenje, koje služi kao detonator u hidrogenskoj bombi, uključujući termonuklearnu reakciju. Samo pod takvim uslovima će započeti reakcija fuzije vodika.

Ali gore navedene temperature na Suncu, nikako ne mogu stvoriti takve uslove. I ispostavilo se da je termonuklearna fuzija na Suncu nemoguća. A sada bi, kako predviđaju zvanični izvori, trebala doći faza života Sunca, kada će sav vodonik izgorjeti (vodik ne gori na Suncu, već se pretvara u helijum) i naša zvijezda će se pretvoriti u „crvenu div”, koji će apsorbirati i uništiti veći dio Sunčevog sistema.

Čini se da je autor takve hipoteze veliki obožavatelj sjedenja pored ugašene vatre, kada se noću od zapaljenog uglja stvara crveni sjaj, vidljiv daleko. Ali šta može izgorjeti nakon što termonuklearna reakcija prestane, koja je podržavala život Sunca kao svjetiljke?

Prirodno, Sunce neće imati nikakvu organsku materiju i kiseonik koji bi mogli da izazovu takav crveni sjaj i, štaviše, da narastu do kolosalnih zapremina. Dalje, nakon hlađenja "crvenog giganta", formira se planetarna maglina sa "bijelim patuljkom" unutra (ostatak jezgra Sunca).

Sunce, pošto je izgubilo većinu svoje mase, više neće moći da drži planete sadašnjeg Sunčevog sistema koje ga okružuju svojom gravitacijom, a ceo sistem će „potonuti u zaborav“.

Ali tamo, na Suncu, na kraju krajeva, zaista nešto „gori“. Ali šta?

Pokušaću da predstavim svoju viziju "životnog ciklusa" Sunca, kao i bilo koje druge zvezde.

Zvijezde u svemiru pripadaju jednoj ili drugoj galaksiji i nisu pojedinačne kreacije. Nastanak galaksija, po mom mišljenju, nije posljedica početne eksplozije, prema teoriji singulariteta. Sama ova teorija više liči na bajku, samo što njeni autori nisu samo sanjari, već i honorarni naučnici.

Nauka o nastanku univerzuma danas je na putu traganja za osnovom osnova univerzuma - Higsovim bozonom. U tu svrhu, 21. oktobra 2008. godine održana je svečana ceremonija zvaničnog otvaranja (inauguracije) Velikog hadronskog sudarača, na granici Švicarske i Francuske, zamišljenog kao oruđa kojim je otkriven bozon.

U stvari, napravljen je najveći akcelerator čestica na svijetu. Ali implementirati ideju traženja, kako kažu, "čestice Boga", i dalje ne uspijeva, iako je već objavljeno da je primljena.

Dobijane su Nobelove nagrade, vršene su prezentacije, ali je, zapravo, sudarač proizveo još jednu česticu nepoznatu današnjoj nauci. Udarač, duž dva suprotna kruga, može ubrzati elementarne čestice do brzine svjetlosti u svakom krugu. Energija oslobođena kao rezultat sudara čestica bit će rezultat zbrajanja njihove dvije brzine.

Ali ovaj rezultat je u suprotnosti sa poznatom Ajnštajnovom formulom - E=mc2, iako ova formula sama po sebi nije fenomen, već poseban slučaj definicije centrifugalne sile, F = mv2/r, pod uslovom da je radijus rotacije jednak beskonačnosti (tj. prava linija).

Kao što se vidi iz navedenog, da bi se dobila masa (m), odnosno "Higsov bozon", potreban je kvadrat brzine elementarnih čestica, ali ne i njihov zbir, koji sudarač može dati.

I tako da se vratim na glavnu temu. Kako bi se, uostalom, mogle formirati galaksije koje se sastoje od zvijezda ili bilo koje magline? Moguće je, uz dovoljan stepen realnosti, pretpostaviti da u svemiru, na superdivovskim udaljenostima, postoje galaksije koje nisu vidljive u sadašnjim instrumentima za posmatranje svemira.

Ne postoji najveći i najmanji na svijetu, tj. dve suprotne beskonačnosti. Kao rezultat nekih kataklizmi iz dvije (ili nekoliko) udaljenih galaksija, došlo je do emisija velikih masa materije koje su se susrele u određenom dijelu svemira. Radi jasnoće, zamislimo dvije bande momaka koji igraju grudve kako se suprotstavljaju.

Snježne grudve koje lete u suprotnim smjerovima često se sudaraju jedna s drugom i međusobno se uništavaju. Tragovi takvog razaranja će zavisiti od brzine nadolazećih gruda snijega, njihove mase, tvrdoće materijala (za našu priču to su rastopljena tijela ili ohlađeni predmeti) i načina sudara: frontalni, sa pomjerenim centrima, tangencijalno na različitim stepenima.

Po tragovima sudara može se suditi o prirodi sudarajućih tijela. Ako se dva ohlađena tijela sudare, tada će u zavisnosti od pomaka centra mase pri udaru nastati magline različitih oblika. Ako su se sudarile dvije tekuće (otopljene) mase, u kojima su se odvijali termonuklearni procesi, tada nastaju galaksije koje se sastoje od "prskanja" sudarajućih tijela, koja su postala zvijezde koje su ispunile ove galaksije.

To je rezultiralo galaksijama potpuno nevjerovatnih tipova, koje su poprimile određeni oblik ovisno o vrsti sudara. Sva ova raznolikost galaksija predstavljena je slikama na internetu na ovu temu. Ako se tečne i čvrste (ohlađene) mase sudare, tada se formiraju galaksije s miješanim sastavima tvari uključenih u sudarske mase.

U tom slučaju, u zavisnosti od veličine sudarajućih masa, mogu se formirati sistemi u kojima ohlađena masa znatno nadmašuje tečnu. Naravno, čvrsta masa će biti uništena manje od tečne, a tečne frakcije će početi da se rotiraju oko čvrste mase. Takvi sistemi su danas identifikovani kao galaksije "crne rupe".

“Crne rupe”, po svoj prilici, su galaksije koje se okreću oko džinovskog ohlađenog tijela u kojem je reakcija nuklearne fisije zaustavljena. "Crne rupe" je još jedna skoro naučna priča. Ovu teoriju je napustio njen tvorac - Stephen Hawking.

Sada idemo direktno na Sunce.

Neki izvori o poreklu zvijezda pominju prisustvo velike količine uranijuma u sastavu zvijezda (oko 26%). U tekućem mediju to se odnosi i na rastopljenu masu Sunca, proces raslojavanja tvari mase na frakcije specifičnom težinom se stalno odvija. Možete staviti sljedeći eksperiment da potvrdite ovu ideju.

Uzmimo visoku, prozirnu posudu i napunimo je prozirnom tekućinom (na primjer, mineralnim uljem visokog viskoziteta). Napravimo za eksperiment nekoliko loptica iste veličine, od različitih materijala. Glavna razlika između loptica je njihova atomska težina (ugljik - 12, aluminijum - 26, gvožđe - 55, srebro - 107, olovo - 207, uranijum - 238).

Bacimo sve ove kuglice istovremeno u posudu sa uljem. Najteža lopta prva stigne do dna posude, a najlakša lopta zadnja. Sličan proces raslojavanja materijala koristi se i kod topljenja željeza. Na vrhu šljaka, na dnu liveno gvožđe.

U rastopljenoj masi Sunca postoji stalan proces miješanja materije, zbog konvekcijskih struja.

Uran, padajući, počinje da se koncentriše na određenom mestu u zapremini Sunca. Kada se dostigne kritična masa (negdje oko 50 kg), na ovom mjestu počinje lančana reakcija i dolazi do atomske eksplozije. Takve eksplozije se dešavaju stalno i u velikom broju, što dovodi do zagrijavanja Sunčeve supstance, a na njenoj površini se uočava proces "ključanja".

Smanjenje intenziteta atomskih eksplozija na pojedinim mjestima identifikovano je kao Sunčeve pjege.

Na suncu se periodično dešavaju snažna izbacivanja, koja se nazivaju prominence. Njihovo porijeklo se može objasniti činjenicom da se na Suncu periodično pojavljuju uvjeti pod kojima dolazi do reakcije fuzije jezgri vodika (termonuklearna reakcija) i dolazi do eksplozije, slična eksploziji hidrogenske bombe. Tok izbačene plazme se zauzvrat savija pod uticajem magnetnih - solarnih linija sile.

Svaka zvijezda ima određeni sjaj, odnosno količinu energije koja se oslobađa u jedinici vremena. Nauka još ni na koji način ne objašnjava razlog tako velike razlike u sjaju zvijezda (žute zvijezde, bijele, plave, itd.) Svjetlost zvijezde je određena temperaturom na površini zvijezde. Prema mojoj hipotezi, to je lako objasniti.

Stepen luminoznosti zavisi od količine uranijuma u masi zvijezde i, kao rezultat, od intenziteta atomskih eksplozija u njenoj unutrašnjosti. Teorija raslojavanja materije u tečnom mediju može se potvrditi primjerom takvog fenomena, koji se danas ne može objasniti, kao duboki hipocentar potresa, koji se ponekad bilježi na dubinama većim od 700 km.

Na ovoj dubini nalazi se tečni medij i ne postoji način da se ovaj fenomen objasni nekom vrstom trenja čvrstih masa. Maksimalna debljina zemljine kore je 75 km. Ponekad se duboki potresi dešavaju u okeanima, gdje je debljina zemljine kore samo 6-9 km. Ako koristite moju teoriju, onda se duboki potresi mogu lako objasniti.

Na određenoj dubini postoji ista koncentracija uranijuma, a kada na jednom mjestu dostigne svoju kritičnu masu, dolazi do atomske eksplozije koja se identificira kao mjesto hipocentra.

Problem postojanja vanzemaljskog života na telima Sunčevog sistema bio je od velikog interesovanja mnogih generacija, ne samo stručnjaka, već i mnogih stanovnika Zemlje. Prije svega, potrebno je razumjeti koja tijela, prema uslovima prirodnog okruženja, mogu pretendovati na ulogu prebivališta vanzemaljskog života. Nakon što se konačno utvrdilo mišljenje da je značajan dio kiseonika u zemljinoj atmosferi (oko 21%) rezultat aktivnosti biomase, prisustvo kiseonika u okruženju drugih tela postalo je jedan od pokazatelja postojanja barem primitivnih oblika živih organizama.

U ljeto 1995. pomoću spektrografa visoke rezolucije instaliranog na svemirskom teleskopu. Hubble, detalji karakteristični za molekularni kiseonik pronađeni su u ultraljubičastom dijelu spektra Evrope. Na osnovu toga je zaključeno da Evropa ima atmosferu kiseonika koja se proteže do visina od oko 200 km. Naravno, ukupna masa ovog gasnog omotača je zanemarljiva. Procjenjuje se da je pritisak atmosfere na površini Evrope samo 10 -11 pritiska Zemljine atmosfere. Sa velikom vjerovatnoćom, kiseonik na Evropi je nebiološkog porijekla. Očigledno, postoji proces isparavanja male količine vodenog leda, koji, kao što je već spomenuto, prekriva površinu Evrope. Vjerovatni uzrok može biti, na primjer, bombardiranje mikrometeoritom praćeno razgradnjom molekula vodene pare i gubitkom lakšeg vodonika. Pri površinskoj temperaturi Evrope od oko 130 K, toplotne brzine molekula kiseonika nisu toliko velike da bi dovele do brzog rasipavanja gasa, a stalno dopunjavanje vodene pare doprinosi očuvanju konstantnog, iako veoma razređenog, atmosfera Jovijanskog satelita.

Ozon, otkriven otprilike u isto vrijeme i sa istom opremom na drugom Jupiterovom satelitu - Ganimedu, najvjerovatnije ima slično porijeklo. Ukupna masa ozona u pretpostavljenoj atmosferi kiseonika Ganimeda nije veća od 10% mase ovog gasa koji se godišnje gubi preko južnog pola Zemlje u oblasti antarktičke ozonske rupe.

Primjer ledenih satelita Jupitera pokazuje da je bitan uslov za razvoj organizama odgovarajuća temperatura okoline. Na osnovu toga se od svih velikih planeta može razlikovati samo Mars (slika 14). Temperaturni režim u blizini ekvatora ove planete gotovo se približava uslovima polarnih ili visokoplaninskih područja Zemlje. Pritisak atmosfere Marsa u blizini površine je skoro isti kao na visini od 30 km iznad Zemlje. Brojne strukture koje podsjećaju na suva riječna korita ili sisteme jaruga mogu ukazivati ​​na postojanje otvorenih rezervoara na površini planete u prošlosti. Konačno, specifični oblici izbacivanja oko nekih udarnih kratera uvjerljivo svjedoče u prilog postojanju kriolitosfere, odnosno prilično debelih podzemnih slojeva leda (sl. 15).

Rice. 14. Slike Marsa snimljene svemirskim teleskopom. Hubble. Na svijetloj pozadini sjeverne polarne kape može se vidjeti nastanak i razvoj vrtloga prašine (tamni detalj).

Rice. 15. Region površine Marsa sa udarnim kraterima različite starosti. U području kratera izduženih obrisa vidljivi su karakteristični "nabujaci" koji nastaju kada dođe do udarnog topljenja podzemnog leda.

Zaključak o mogućem postojanju života na Marsu, kao što znate, daleko je od novog i naširoko je promovisan još u danima J. Skyparellija i P. Lovella. Ali tako očigledni dokazi kao što su fosilizirane bakterije pojavili su se po prvi put.

Ako posjete Zemljinoj okolini od strane hipotetičkih trans-neptunskih tijela i dalje zahtijevaju dodatnu potvrdu, onda je razmjena materije između Mjeseca i Zemlje, kao i između Marsa i Zemlje, već svršen čin. Pored uzoraka lunarnih stijena dostavljenih na Zemlju sa površine Mjeseca automatskim stanicama i svemirskim letjelicama, postoji 15 fragmenata mjesečeve materije ukupne mase 2074 koji su prirodno pali na našu planetu u obliku meteorita. Njihovo lunarno porijeklo potvrđuje činjenica da su po strukturnim, mineraloškim, geohemijskim i izotopskim karakteristikama ovi meteoriti identični lunarnim stijenama dobro proučenim u zemaljskim laboratorijama. Nevjerovatno ali istinito.

Još je nevjerovatnije prisustvo na Zemlji 78,3 kg marsove materije, također u obliku pojedinačnih fragmenata koji su pali na Zemlju. Neki od ovih 12 meteorita pronađeni su u različitim dijelovima svijeta u prošlom stoljeću. Po svojim neobičnim karakteristikama, pojedini ulomci - šergotiti, nakliti i šasiniti, nazvani po mjestima prvih nalaza, svrstani su u posebnu grupu. Konkretno, svi oni imaju neobično kasnu starost kristalizacije - od 0,65 do 1,4 milijarde godina. Međutim, ovi svemirski vanzemaljci su pravu slavu stekli relativno nedavno, kada se pokazalo da izotopski sastav rijetkih plinova, tipičan samo za njih, najvjerovatnije ukazuje na njihovo marsovsko porijeklo. Omjeri izotopa su vrlo stabilna karakteristika tvari i pouzdan pokazatelj njenog porijekla. A u avgustu 1996. godine, senzacija je postala vlasništvo naučnog svijeta, koja je izazvala neviđeno jaku javnost: D. McKay sa grupom zaposlenih u Svemirskom centru. Johnson je najavio prisustvo u jednom od marsovskih meteorita fosiliziranih ostataka drevnih mikroorganizama vanzemaljskog porijekla.

Meteorit ALH84001 težak 1930,9 g pronađen je na Antarktiku 1984. godine. Prema preliminarnim studijama, ovaj fragment je pretrpio snažan udar prije 16 miliona godina. Očigledno, ova vremenska oznaka odgovara vremenu izbacivanja kamena iza Marsa i početku njegovog svemirskog putovanja. Meteorit je udario u Zemljinu okolinu prije 13.000 godina.

Pomoću skenirajućeg elektronskog mikroskopa bilo je moguće dobiti slike unutrašnje strukture meteorita, na kojima su pronađeni detalji karakterističnog oblika dimenzija od 2x10 -6 do 10x10 -6 cm. 16 prikazuje sliku jednog fosila, a na sl. 17 - cijela "kolonija" drevnih marsovskih bakterija.

Rice. 16. Slika navodnog fosila marsovskog mikroorganizma, dobijena pomoću skenirajućeg elektronskog mikroskopa.

Rice. 17. Grupa mikrofosila pronađena u marsovskom meteoritu.

Da bi dokazali biološko porijeklo otkrivenih relikvija, istraživači su izgradili čitav sistem pratećih argumenata. Posebno su primijetili da se sve ove strukture nalaze unutar karbonatnih globula (naslage karbonata, oksida, sulfida i sulfata željeza), čija je starost 3,6 milijardi godina, što se nesumnjivo odnosi na vrijeme kada je meteorit bio u okruženju Marsa. . Osim toga, izotopski sastav kiseonika i ugljika, koji formiraju minerale globula, nedvosmisleno odgovara izotopskim karakteristikama marsovskih analoga ovih gasova, utvrđenim direktno na Marsu instrumentima svemirskog broda Viking 1976. godine. Konačno, pod U kopnenim uvjetima, organska jedinjenja slična onima koja se nalaze oko mikrofosila su produkti vitalne aktivnosti i naknadne razgradnje mrtvih drevnih bakterija. Upečatljiva razlika između zemaljskih i marsovskih bakterija je njihova komparativna veličina. Zemljine bakterije su 100 do 1000 puta veće od svojih marsovskih kolega. Ova okolnost je značajna sa stanovišta mikrobiologije, jer u tako malom volumenu ne mogu stati svi ćelijski mehanizmi koji su sa zemaljske tačke gledišta potrebni za normalan život, a posebno struktura DNK. Zadovoljavajuće objašnjenje za to nije pronađeno, a do sada se moramo zadovoljiti uzimanjem u obzir da su drevne marsovske bakterije mogle imati svoje ideje o normalnoj životnoj aktivnosti.

Tako, u ovom trenutku, nama stvarno poznat vanzemaljski život predstavlja samo jedini dokaz - okamenjene relikvije bakterija stare više od 3 milijarde godina.

Planetarni sistemi u svemiru

U ovom slučaju nećemo govoriti o problemu postojanja života izvan Sunčevog sistema. Pitanje implicira mogućnost postojanja planetarnih sistema poput našeg oko drugih zvijezda. Naravno, opšte interesovanje za nastanak i razvoj života u Univerzumu stimuliše potragu za planetama oko drugih zvezda. Ali postoji i druga strana problema. Imajući samo jedan, štaviše, slabo proučen primjer - naš Sunčev sistem, nemoguće je dovoljno razumjeti opšte zakone nastanka i evolucije planetarnih sistema u cjelini, uključujući i naš.

Potraga za planetama u blizini drugih zvijezda je komplikovana prirodnim okolnostima: potrebno je otkriti slabašan nesvjetleći objekt u blizini sjajne zvijezde. Prvi nagoveštaji stvarnog postojanja prašnjave materije u blizini zvezda dobijeni su korišćenjem infracrvenih posmatranja. Visokoosjetljivi infracrveni teleskop postavljen na IRAS satelit otkrio je slabe viškove IR zračenja brojnih zvijezda, što bi se moglo protumačiti kao zračenje protoplanetarnih diskova.

Prva slika oblaka okozvezdane prašine dobijena je korišćenjem neke vrste "koronografa izvan pomračenja" na 2,5-metarskom ESO teleskopu od strane B. Smitha i R. Terrill-a 1984. godine. Veličina diska koji okružuje Piktorovu zvijezdu ispostavilo se da je mnogo veći od prečnika Sunčevog sistema - oko 400 AJ. e.

Ekstraatmosferska opažanja uvelike su proširila mogućnosti pretraživanja. Dobijene su slike početne faze formiranja planetarnih sistema iz gasno-prašinskih okozvjezdanih maglina. Na sl. 18 prikazuje sliku malog dijela (prečnika samo oko 0,14 svjetlosnih godina) Orionove magline, dobivenu svemirskim teleskopom. Hubble 1993. U vidnom polju pojavilo se pet mladih zvijezda, od kojih su oko četiri otkriveni protoplanetarni diskovi. Formacije koje se nalaze blizu matične zvijezde izgledaju sjajno. Ako se glavna masa prašnjave materije ukloni na veću udaljenost, protoplanetarni disk izgleda tamno (na desnoj strani slike). Velika slika takve strukture prikazana je na sl. 19.

Rice. 18. Protoplanetarni diskovi pronađeni oko mladih zvijezda u maglini Orion. Slika je dobijena svemirskim teleskopom. Hubble.

Rice. 19. Slika jednog od protoplanetarnih diskova, dobijena svemirskim teleskopom. Hubble.

Još uvijek je teško vidjeti sljedeću fazu u evoluciji planetarnih sistema – formiranje pojedinačnih planeta. Da bi se otkrili sateliti zvijezda, potrebno je koristiti uglavnom indirektne metode. Moguće je izmjeriti male periodične promjene u sjaju matične zvijezde, pod pretpostavkom da je u tim trenucima djelimično zaklonjena velikom satelitskom planetom. Ako je moguće pouzdano izmjeriti beznačajne varijacije u brzini vlastitog kretanja zvijezde, to može poslužiti kao indikacija njenog kretanja oko centra mase zajedničkog sa velikim planetama. Takvi podaci omogućavaju procjenu parametara predloženih satelita.

Trenutno postoji desetak slučajeva detekcije pojedinačnih satelita u blizini zvijezda, čiji su parametri procijenjeni. Ali direktna slika dobijena je samo u jednom slučaju. Na sl. 20 je snimak satelita koji kruži oko crvenog patuljka Gliese 229.

Rice. 20. Satelitska slika zvijezde Gliese 229. Slika je dobivena svemirskim teleskopom. Hubble.

Snimku je napravio svemirski teleskop. Hubble u novembru 1995. Na slici nema slike same zvijezde. Svjetlosni oreol u lijevom dijelu okvira je samo osvjetljenje dijela prijemnog područja teleskopa. Zvjezdin pratilac, označen kao Gliese 229 B, kruži na prosječnoj udaljenosti od 44 AJ. e. Njegova masa se procjenjuje na 20 - 60 masa Jupitera. Ovaj objekt se ne može nazvati planetom - pripada smeđim patuljcima i stoga bi ga bilo ispravnije nazvati satelitskom zvijezdom. Ali u isto vrijeme, smeđi patuljci su objekti koji su nastali na isti način kao i zvijezde, ali s malom masom koja ne može osigurati normalan tijek nuklearnih reakcija u njihovim dubinama. Granicom koja razdvaja tipične zvijezde i smeđe patuljke smatra se masa jednaka 75 - 80 masa Jupitera. Kao rezultat toga, pojavio se novi problem. Neki od otkrivenih objekata vjerovatno su veći po masi od Jupitera, a gdje granica između planeta - plinovitih divova i smeđih patuljaka - još uvijek nije pouzdano utvrđena, jer u ovom slučaju glavni kriterij nije masa objekta, već mehanizam njegovog formiranja. Proračunima je utvrđeno da je donja granica tjelesne mase, na kojoj djeluje mehanizam formiranja zvijezde, a ne plinovitog diva, vrijednost jednaka 10 - 20 Jupiterovih masa. Ali ne postoje precizniji kriterijumi po kojima bi bilo moguće ispravno odvojiti planetarni satelit od satelita smeđeg patuljaka. I da li je moguće govoriti o prisustvu planetarnog sistema ako je u zvijezdi pronađen samo jedan satelit?

Modelski proračuni i primjer našeg solarnog sistema pokazuju jedno: postojanje planetarnog sistema moguće je prepoznati samo u slučaju kada zvijezda ima više od dva satelita, koji očigledno nisu smeđi patuljci, tj. ne premašuju značajno Jupiter u masi. Od trenutno poznatih sistema, samo jedan zadovoljava ovaj uslov - satelitski sistem pulsara PSR 1257 + 12 u sazvežđu Devica, udaljen od nas na udaljenosti od oko 1000 svetlosnih godina. Tri pouzdano utvrđena satelita pulsara formiraju sistem koji gotovo nije veći od orbite Merkura oko Sunca, sa poluosama orbita, respektivno: 0,19, 0,36 i 0,47 AJ. Orbitalni periodi satelita su takođe bliski Merkuru: 23, 66 i 95 zemaljskih dana. U smislu mase, satelit najbliži pulsaru je vjerovatno jednak Plutonu. Prosječan satelit je 3 puta masivniji od Zemlje. Najudaljeniji objekat premašuje masu naše planete za 1,6 puta. Dakle, planetarni sistem pulsara PSR 1257 + 12 - jedini pouzdano poznat u ovom trenutku - oštro se razlikuje od našeg po prirodi centralne zvijezde (neutronske zvijezde) i karakteristikama satelita i, prema tome, ne mogu izvijestiti ništa o tipičnim mehanizmima za formiranje planeta i satelita. Sve dok smo sami u svemiru.

SUN

Težina = 1,99 10 30 kg. Prečnik = 1.392.000 km. Apsolutna magnituda = +4,8. Spektralna klasa = G2. Temperatura površine = 5800 o K.

Period okretanja oko ose = 25 h (polovi) -35 h (ekvator) Period okretanja oko centra galaksije = 200.000.000 godina

Udaljenost do centra galaksije je 25000 svjetlosti. godine Brzina kretanja oko centra galaksije = 230 km/sec.

Sunce. Zvijezda koja je stvorila sav život u našem sistemu je otprilike 750 puta veća od svih drugih tijela u Sunčevom sistemu, tako da se sve u našem sistemu može smatrati da se okreće oko Sunca kao zajedničkog centra mase.

Sunce je sferno simetrična plazma kugla sa žarnom niti u ravnoteži. Vjerovatno je nastao zajedno s drugim tijelima Sunčevog sistema iz magline plina i prašine prije oko 5 milijardi godina. Na početku svog života, Sunce se oko 3/4 sastojalo od vodonika. Tada su se, usled gravitacione kontrakcije, temperatura i pritisak u crevima toliko povećali da je spontano počela da se dešava termonuklearna reakcija tokom koje je vodonik pretvoren u helijum. Kao rezultat toga, temperatura u centru Sunca je porasla veoma snažno (oko 15.000.000 K), a pritisak u njegovim dubinama toliko je porastao (1,5 . 10 5 kg/m 3 ) da je mogao uravnotežiti gravitaciju i zaustaviti gravitaciju. kompresija. Tako je nastala moderna struktura Sunca. Tokom postojanja Sunca, otprilike polovina vodonika u njegovom središnjem području se već pretvorila u helijum, a vjerovatno za još 5 milijardi godina, kada vodonik nestane u centru zvijezde, Sunca (trenutno žuti patuljak) će se povećati i postati crveni div.

Općenito, masa zvijezde nedvosmisleno određuje njenu buduću sudbinu. Naše Sunce će svoj život završiti kao bijeli patuljak, obradujući buduće nama nepoznate vanzemaljske astronome novom planetarnom maglinom čiji bi oblik zbog uticaja planeta mogao ispasti vrlo bizaran.

Snaga sunčevog zračenja 3.8. 10 20 MW. 48% zračenja je u vidljivom području spektra, 45% u infracrvenom, a preostalih 8% je raspoređeno na ostatak (radio, ultraljubičasto, itd.). Na Zemlji, 8 minuta i 20 sekundi nakon zračenja, padne samo oko pola milijarde. Međutim, održava zemljinu atmosferu u plinovitom stanju, stalno zagrijava zemljište i vodena tijela, daje energiju vjetrovima i vodopadima i osigurava vitalnu aktivnost životinja i biljaka.

Skoro sva energija Sunca se generiše u centralnom regionu sa radijusom od oko 1/3 Sunčeve. Kroz slojeve koji okružuju središnji dio, ova energija se prenosi prema van. Duž zadnje trećine radijusa postoji konvektivna zona. Razlog za pojavu miješanja (konvekcije) u vanjskim slojevima Sunca je isti kao i u kotlu koji ključa: količina energije koja dolazi iz grijača je mnogo veća od one koja se uklanja vođenjem topline. Stoga je tvar prisiljena da se kreće i sama počinje prenositi toplinu. Iznad konvektivne zone nalaze se direktno vidljivi slojevi Sunca, koji se nazivaju njegova atmosfera.

Sunčeva atmosfera se takođe sastoji od nekoliko različitih slojeva. Najdublja i najtanja od njih je fotosfera, koja je direktno vidljiva u vidljivom kontinuiranom spektru. Debljina fotosfere je samo oko 300 km. Što su slojevi fotosfere dublji, to su topliji. U vanjskim hladnijim slojevima fotosfere, Fraunhoferove apsorpcione linije formiraju se na pozadini kontinuiranog spektra.

Tokom najmirnije atmosfere Zemljine atmosfere, karakteristična granularna struktura fotosfere može se posmatrati kroz teleskop. Izmjenjivanje malih svijetlih mrlja - granula - veličine oko 1000 km, okruženih tamnim prazninama, stvara utisak ćelijske strukture - granulacije. Pojava granulacije povezana je sa konvekcijom koja se javlja ispod fotosfere. Pojedinačne granule su nekoliko stotina stepeni toplije od gasa koji ih okružuje, a njihova distribucija preko solarnog diska se menja u roku od nekoliko minuta. Spektralna mjerenja pokazuju kretanje plina u granulama, slično konvektivnim: plin se diže u granulama i pada između njih.

Ova kretanja plinova stvaraju akustične valove u sunčevoj atmosferi, slične zvučnim valovima u zraku.

Šireći se u gornje slojeve sunčeve atmosfere, valovi koji su nastali u konvektivnoj zoni i u fotosferi prenose im dio mehaničke energije konvektivnih kretanja i zagrijavaju plinove sljedećih slojeva atmosfere - hromosfere i korone. . Kao rezultat toga, gornji slojevi fotosfere s temperaturom od oko 4500 K ispadaju "najhladniji" na Suncu. I duboko u njima i iznad njih, temperatura gasova se brzo povećava.

Sloj iznad fotosfere, nazvan hromosfera, tokom potpunih pomračenja Sunca u onim minutama kada Mesec potpuno pokrije fotosferu, vidljiv je kao ružičasti prsten koji okružuje tamni disk. Na rubu hromosfere, takoreći izbočeni, uočavaju se plameni jezici - kromosferske spikule, koje su izduženi stupovi kondenziranog plina. Istovremeno se može posmatrati i spektar hromosfere, takozvani spektar baklji. Sastoji se od svijetlih emisionih linija vodonika, helijuma, joniziranog kalcija i drugih elemenata koji iznenada bljesnu tokom potpune faze pomračenja. Odvajanjem zračenja Sunca u ove linije, može se dobiti njegova slika u njima.

Hromosfera se od fotosfere razlikuje po mnogo nepravilnijoj nehomogenoj strukturi. Primjetno su dvije vrste nehomogenosti - svijetle i tamne. Veće su od fotosferskih granula. Generalno, distribucija nehomogenosti formira takozvanu hromosfersku mrežu, koja se posebno dobro vidi u liniji jonizovanog kalcijuma. Kao i granulacija, to je posljedica kretanja plinova u subfotosferskoj konvektivnoj zoni, koja se javljaju samo u većim razmjerima. Temperatura u hromosferi brzo raste, dostižući desetine hiljada stepeni u njenim gornjim slojevima.

Najudaljeniji i najrjeđi dio sunčeve atmosfere je korona, koja se može pratiti od solarnog limba do udaljenosti od desetine solarnih radijusa i ima temperaturu od oko milion stepeni. Korona se može vidjeti samo tokom potpunog pomračenja Sunca ili koronografom.

Sunčeva atmosfera konstantno fluktuira. Širi i vertikalne i horizontalne talase dužine od nekoliko hiljada kilometara. Oscilacije su rezonantne prirode i javljaju se u periodu od oko 5 minuta.

U nastanku pojava koje se dešavaju na Suncu važnu ulogu igra magnetno polje koje je 6000 puta jače od Zemljinog. Supstanca na Suncu je svuda magnetizirana plazma, mješavina elektrona i jezgara vodika i helijuma. Ponekad u nekim područjima jačina magnetnog polja raste brzo i snažno. Ovaj proces je praćen pojavom čitavog kompleksa fenomena sunčeve aktivnosti u različitim slojevima sunčeve atmosfere. To uključuje baklje i mrlje u fotosferi, flokule u hromosferi, sunčeve baklje koje potiču iz hromosfere i prominencije (emisije materije) u koroni.

Sunčeve pjege se pojavljuju u parovima gdje linije izobličenog magnetnog polja izlaze i ulaze u površinu. Par pjega u ovom slučaju formira par polova polja - južni i sjeverni. U godinama povećane sunčeve aktivnosti, magnetno polje je više izobličeno i na Suncu je više mrlja. Tokom godina "mirnog" Sunca, pega možda uopšte neće biti. Smatra se da je period promjene solarne aktivnosti približno jednak 11,2 godine. Nakon pojave mrlja, mogu trajati od nekoliko sati do nekoliko mjeseci. Oblik i veličina mrlja su različiti. Njihova temperatura je 1000-1500° niža od one na ostatku Sunčeve površine, zbog čega izgledaju tamno. Hladne tačke se mogu posmatrati samo u odnosu na druge delove Sunčeve površine.

Sunce je moćan izvor radio-emisije. Radio talasi prodiru u međuplanetarni prostor, koje emituju hromosfera (centimetarski talasi) i korona (decimetarski i metarski talasi).

Radio-emisija Sunca ima dvije komponente - konstantnu i promjenjivu (rafale, "bučne oluje"). Tokom jakih sunčevih baklji, radio emisija sa Sunca se povećava hiljadama, pa čak i milionima puta u poređenju sa radio emisijom tihog Sunca. Ova radio emisija je netermalne prirode.

X-zrake dolaze uglavnom iz gornjih slojeva hromosfere i korone. Zračenje je posebno jako u godinama maksimalne sunčeve aktivnosti.

Sunce ne emituje samo svetlost, toplotu i sve druge vrste elektromagnetnog zračenja. Takođe je izvor stalnog protoka čestica – korpuskula. Neutrini, elektroni, protoni, alfa čestice i teže atomske jezgre zajedno čine korpuskularno zračenje Sunca. Značajan dio ovog zračenja je manje-više kontinuirano otjecanje plazme - solarnog vjetra, koji je nastavak vanjskih slojeva sunčeve atmosfere - solarne korone. Na pozadini ovog plazma vjetra koji neprestano duva, pojedinačne regije na Suncu su izvori usmjerenijih, pojačanih, takozvanih korpuskularnih tokova. Najvjerovatnije su povezani sa posebnim područjima solarne korone - koronarnim rupama, a također, moguće, i sa dugovječnim aktivnim područjima na Suncu. Konačno, najmoćniji kratkotrajni tokovi čestica, uglavnom elektroni i protoni, povezani su sa sunčevim bakljima. Kao rezultat najjačih bljeskova, čestice mogu postići brzine koje čine značajan dio brzine svjetlosti. Čestice sa tako visokim energijama nazivaju se solarnim kosmičkim zracima.

Solarno korpuskularno zračenje ima snažan uticaj na Zemlju, a pre svega na gornje slojeve njene atmosfere i magnetno polje, uzrokujući mnoge geofizičke fenomene.

NASA specijalisti (Nacionalna uprava za aeronautiku i svemir SAD), posmatrajući ponašanje Sunca, registrovali su preokret magnetnih polova. Napominju da se sjeverni magnetni pol Sunca, koji je prije samo nekoliko mjeseci bio na sjevernoj hemisferi, sada na južnoj hemisferi.

Međutim, takva obrnuta lokacija magnetnih polova nije jedinstven događaj. Puni 22-godišnji magnetni ciklus povezan je sa 11-godišnjim ciklusom solarne aktivnosti i do preokreta polova dolazi tokom prolaska maksimuma.

Magnetni polovi Sunca će sada ostati na svojim novim pozicijama do sledeće tranzicije, što se dešava sa pravilnošću satnog mehanizma. Tajna ovog fenomena je tajanstvena, a ciklična priroda sunčeve aktivnosti je još uvijek misterija. Zemljino geomagnetno polje je također promijenilo smjer, ali posljednji takav preokret dogodio se prije 740.000 godina. Neki istraživači vjeruju da je naša planeta kasnila za magnetni preokret, ali niko ne može točno predvidjeti kada će doći do sljedećeg preokreta.

Iako se magnetna polja Sunca i Zemlje ponašaju različito, ona imaju i zajedničke karakteristike. Za vrijeme minimuma solarne aktivnosti, magnetsko polje naše zvijezde, kao i geomagnetno polje naše planete, usmjereno je duž meridijana. Linije sile su raspoređene u prostoru baš kao što su magnetne igle smještene oko magnetizirane željezne šipke. Magnetne linije su koncentrisane na polovima i retke u ekvatorijalnoj oblasti. Naučnici takvo polje nazivaju "dipol", naglašavajući postojanje dva pola čak iu nazivu. Intenzitet Sunčevog magnetnog polja je oko 50 Gausa, dok je geomagnetno polje Zemlje 100 puta slabije.

Kada se sunčeva aktivnost poveća i broj sunčevih pjega na površini Sunca poveća, magnetsko polje naše zvijezde počinje da se mijenja. Sunčeve pjege su mjesta gdje su tokovi magnetne indukcije zatvoreni, a veličina magnetnog polja u tim područjima može biti stotine puta veća od vrijednosti glavnog dipolnog polja. Kako napominje David Hathaway, solarni fizičar u Marshall Space Flight Center, “meridionalne struje na površini Sunca hvataju i prenose magnetne tokove sunčevih pjega od srednjih geografskih širina do polova, a dipolno polje stalno slabi.” Koristeći podatke koje su prikupili astronomi u američkoj Nacionalnoj opservatoriji u Keith Peak-u, Hathaway je svakodnevno snimala prosječno magnetno polje Sunca sa geografskom širinom i vremenom od 1975. do danas. Rezultat je bila svojevrsna mapa rute koja bilježi ponašanje magnetnih tokova na površini Sunca.

U modelu solarnog dinamo pretpostavlja se da naša svjetiljka radi kao DC generator i da se glavne radnje odvijaju u zoni konvekcije. Magnetna polja nastaju električnim strujama, koje nastaju kretanjem struja vrućih joniziranih plinova. Uočavamo brojne tokove u odnosu na površinu Sunca, a svi ti tokovi mogu stvoriti magnetna polja visokog intenziteta. Magnetski fluksovi u ovom modelu su poput gumenih traka. Sastoje se od kontinuiranih linija sile koje su podložne napetosti i kompresiji. Kao i gumene trake, pod vanjskim utjecajem, intenzitet magnetnih fluksova može se povećati kada se istežu ili uvijaju. Ovo istezanje, uvijanje i kontrakcija izvode se reakcijom fuzije koja se odvija unutar Sunca.

Meridijanski tok potoka na površini Sunca nosi ogromne mase materije od ekvatora do polova (75% mase Sunca je vodonik, oko 25% je helijum, a ostali elementi čine manje od 0,1%) . Na polovima, ovi tokovi idu unutar svjetiljke i formiraju unutrašnju protustruju materije. Zbog ove cirkulacije nabijene plazme radi solarni magnetni DC generator. Na površini Sunca, brzina toka duž meridijana je oko 20 metara u sekundi (40 milja na sat). Obrnuti tok prema ekvatoru javlja se u dubinama Sunca, gdje je gustoća materije mnogo veća, pa se stoga njena brzina smanjuje na 1-2 metra u sekundi (2 do 4 milje na sat). Ova spora protustruja prenosi materiju iz polarnih područja do ekvatora otprilike 20 godina.

Teorija je u razvoju i zahtijeva nove eksperimentalne podatke. Do sada istraživači nikada nisu direktno posmatrali trenutak magnetskog preokreta Sunca. U ovoj situaciji, svemirska letjelica "Uliks" (Ulysses) može omogućiti naučnicima da testiraju teorijske modele i dobiju jedinstvene informacije. Ova letjelica je plod međunarodne saradnje između Evropske svemirske agencije i NASA-e. Lansiran je 1990. da bi posmatrao Sunčev sistem iznad orbitalne ravni planeta. Uliks je preleteo južni pol sunca i sada se vraća da padne na severni pol i dobije nove informacije.

Uliks je preleteo Sunčeve polove 1994. i 1996. godine tokom niske solarne aktivnosti i napravio nekoliko važnih otkrića o kosmičkim zracima i solarnom vetru. Konačna misija ovog izviđača je proučavanje Sunca u periodu maksimalne aktivnosti, što će dati podatke o punom solarnom ciklusu.

Promjene koje su u toku nisu ograničene na područje svemira u blizini naše zvijezde. Sunčevo magnetsko polje obavija naš solarni sistem u džinovski "mjehur" koji formira "heliosferu". Heliosfera se proteže od 50 do 100 astronomskih jedinica (1 AJ = 149,597,871 km) izvan orbite Plutona. Sve što se nalazi unutar ove sfere je Sunčev sistem, a zatim - međuzvjezdani prostor.

"Obrnutu polariteta" Sunčevog magnetnog polja prenosit će solarni vjetar kroz heliosferu, objašnjava Steve Suess, još jedan astrofizičar iz Marshall centra za svemirske letove. - Potrebno je oko godinu dana da ova poruka od Sunca stigne do spoljnih granica heliosfere. Pošto Sunce rotira svakih 27 dana, magnetna polja izvan Sunca su u obliku Arhimedove spirale. Zbog svih zaokreta, teško je unaprijed detaljno procijeniti učinak obrnutog magnetskog polja na ponašanje heliosfere."

Zemljina magnetosfera štiti stanovnike planete od sunčevog vjetra. Ali postoje i druge, manje očigledne, veze između sunčeve aktivnosti i procesa na našoj planeti. Posebno je uočeno da se seizmičnost Zemlje povećava kada prođe maksimalna aktivnost Sunca, te je uspostavljena veza između jakih potresa i karakteristika Sunčevog vjetra. Možda ove okolnosti objašnjavaju niz katastrofalnih potresa koji su se dogodili u Indiji, Indoneziji i El Salvadoru nakon početka novog milenijuma.