Дмитрий Геннадьевич Брашнов
Удивительная астрономия
Предисловие
Звездное небо привлекало внимание людей с незапамятных времен. Сколько легенд и мифов, сколько суеверий и пророчеств связано с ним!
Астрономия – одна из древнейших наук. Невозможно не восхищаться терпением и мудростью ученых всех времен и народов, годами с помощью примитивных инструментов наблюдавших движение светил и сумевших рассчитать их орбиты и вывести закономерности появления на земном небосводе.
Развитие технических средств для астрономических наблюдений, особенно во второй половине ХХ века, позволило ответить на массу вопросов, веками не дававших покоя пытливым умам, раскрыть множество космических тайн и постепенно создать целостную картину и нашей Галактики, и Вселенной в целом.
За последние двадцать лет астрономия накопила огромное количество сведений о планетах и подобных им объектах во Вселенной – начиная от ближайших соседей Земли и заканчивая космическими телами где-то на окраине Галактики. Знакомству с такими небесными объектами и посвящена настоящая книга.
О чем здесь пойдет речь? Много нового будет рассказано о планетах Солнечной системы и их естественных спутниках, то есть о ближайших соседях Земли. При этом основное внимание будет уделено тем объектам, о которых в учебниках или популярной литературе удается отыскать не так уж много сведений. Например, о ледяных карликах, которые могут оказаться самыми многочисленными представителями класса малых планет.
Но главная задача книги – познакомить читателя с планетами, которые не входят в Солнечную систему, то есть с планетами, обращающимися вокруг других звезд. Такие космические объекты получили название экзопланет (от греч. exos – «внешний, находящийся снаружи»). На сегодняшний день неплохо изучены десятки экзопланет. Наши представления о природных условиях на их поверхности приблизились к тому, чтобы смело предполагать, могут ли там встречаться обитатели, а если могут, то что они собой представляют.
Как читать эту книгу? Почти все главы можно читать в произвольном порядке. Но начать книгу лучше все-таки с первой главы, поскольку там объясняются некоторые очень важные вещи, помогающие понять остальной текст. А некоторые полезные пояснения будут даны уже здесь.
Сегодня каждый хотя бы немного представляет, насколько внушительны размеры небесных тел и, соответственно, насколько велики расстояния между ними. «Дистанции огромного размера», как сказал бы грибоедовский Скалозуб. Поэтому пользоваться обычными километрами для измерения таких величин не слишком удобно. Среднее расстояние от Земли до Луны достигает 384 тысяч километров. Максимальное расстояние от Земли до Плутона превосходит 7,5 миллиарда километров. Что же говорить о меж звездных просторах!
По этой причине астрономами созданы особые мерные отрезки, с помощью которых не приходится прибегать к использованию чисел-гигантов с десятками нулей. В первую очередь к таким числам относится астрономическая единица . Ее величина – 149,6 миллиона километров. Именно на такое расстояние удалена наша планета от Солнца.
Астрономическую единицу удобно применять тогда, когда речь заходит о расстояниях между ближайшими космическими объектами. Однако для измерения межзвездных расстояний эта единица уже не поможет, здесь приходится использовать световой год . Именно его нам чаще всего и предстоит применять.
Как известно, световой луч является самым быстрым «бегуном» в природе. В космическом вакууме он развивает скорость около 300 тысяч км/с, а точнее – 299 792 км/с. Можно представить, какое огромное расстояние преодолевает свет за год! Нетрудно подсчитать, что это 9,46 триллиона км или 63 240 астрономических единиц. И тем не менее звезды настолько удалены друг от друга, что именно световой год как нельзя лучше подходит для описания межзвездных дистанций. Так, ближайшая к нам звезда Проксима Центавра (альфа Центавра) находится более чем в 41 триллионе километров. Это расстояние свет пробегает за 4 года и 4 месяца.
Но для вычислений астрономы по ряду причин уже давно не пользуются такой единицей, как световой год. Ученым гораздо более удобен парсек , который равен 3,2 светового года или 30,27 триллиона километров.
Можно сказать, что космос – это большая машина времени. Ведь мы видим небесные тела только потому, что от них до Земли доходят световые лучи. Поэтому человек в состоянии наблюдать космические объекты только в прошлом: пока свет добирается от них до Земли, проходит несколько лет. Поэтому астрономы изучают Проксиму такой, какой она была 4 года тому назад, Спику – 156 лет назад, Бетельгейзе – 653 года назад… В дальнейшем мы убедимся, что парадоксы Вселенной этим не исчерпываются.