Но вернемся к предложенной школьникам модели звездной эволюции. Что ожидает протозвезду после «зажигания» и превращения в обычную звезду? Указываются три возможных конечных стадии: или это просто потухший белый карлик, или нейтронная звезда, или «черная дыра». Здесь просто вещи не названы своими именами, но все три исхода представляют собою состояние тепловой смерти. В самом деле, потухшая звезда, в которой «сгорели» все легкие элементы, превратившись в средние (см. диаграмму ядерных потенциалов) – не имеет уже никаких собственных источников энергии. Образовавшееся в ней вещество находится в тепловом равновесии с окружающей средой. Никаких дальнейших перспектив развития у потухшей звезды не видится. Что же касается нейтронной звезды или «черной дыры», то в рамках известных законов природы для них также нет перспектив развития. Некорректно вообще говорить об их тепловой энергии, поскольку в них нет вещества в обычном понимании, ни его теплового движения. Вся «дыра» представляет собою одно сжатое гравитацией гигантское «ядро». Никакой направленной энергии, никакой упорядоченной структуры здесь не найти.
Такое состояние можно назвать не тепловою, а гравитационною смертью, но суть дела от этого не меняется – в любом случае мы можем видеть только деградацию звезды, но никак не эволюцию. Эволюция предполагает восходящее развитие. Дрова в печке не претерпевают эволюции, хотя и проходят какие-то стадии: от серого к красному и далее к черному. Подобно тому и в «эволюции» звезд. Источники «термоядерного горючего» исчерпаемы и «выгорание» необратимо превращается в тепло, излучаемое в окружающую среду. Других источников энергии не указывается. О какой эволюции после этого может идти речь?
Совершенно неправдоподобным и произвольным представляется высказанное в учебнике предположение, что взрывы сверхновых обогащают межзвездное пространство тяжелыми элементами. Действительно, для синтеза тяжелых ядер нужна значительная энергия. Но эта энергия должна быть направленной. Взрывы, как известно, производят разрушение и хаос, но не порядок и не структуру. Если при высокой температуре взрыва возникнет случайно более тяжелое и менее устойчивое ядро, оно гораздо легче распадется благодаря той же самой высокой температуре при первом же столкновении с любой частицей. То же самое касается и химических соединений: случайно возникшие более сложные и потому менее устойчивые молекулы тут же разлагаются обратным ходом реакции, так что для направленного синтеза продукты реакции необходимо быстро выводить из реактора. Впрочем, подробнее о химических соединениях будет сказано ниже.
Итак, происхождение тяжелых элементов во Вселенной остается загадкой. Равным образом совершенно непонятно в рамках традиционных представлений материализма происхождение звезд и какие-либо поступательные пути их развития. А что предполагают ученые о происхождении Вселенной в целом?
ТЕОРИЯ «БОЛЬШОГО ВЗРЫВА»
В школьном учебнике астрономии излагается распространенная до недавнего времени теория о том, что Вселенная возникла в результате так называемого «большого взрыва» первоначального сверхплотного ядра, разделившегося впоследствии на газо-пылевую массу, из которой и сформировались сначала прото-звезды, а затем и звезды. Какие причины привели к взрыву ядра, какая энергия обусловила взрыв? На этот вопрос ответа пока не дается, на том трудно оспоримом основании, что в столь сверхплотном состоянии материи могли действовать совершенно неведомые нам законы природы. Так или иначе, энергия этого взрыва должна была быть столь огромной, чтобы преодолеть колоссальные силы гравитации и кроме того, обеспечить потенциальную энергию будущих ядерных превращений.
Основанием этой теории служит предполагаемое разбегание всех галактик друг от друга, то есть расширение Вселенной. Известно, что излучение от удаляющегося источника любых волн воспринимается с меньшей частотой (и большей длиной волны), чем собственная частота удаляющегося источника. Это явление называется эффектом Допплера, оно рассматривается в школьном учебнике и должно быть знакомо учащимся. Наглядной иллюстрацией эффекта Допплера служит наблюдение за кругами на воде, расходящимися от пловца. Перед пловцом волны как бы сплюснуты, а позади него значительно шире, чем если бы он колебал воду, находясь на одном месте (рис. 3).