Может быть, Земля и планеты родились в итоге какого-нибудь ка­тастрофического события?

Родоначальник научной космогонии французский естествоиспы­татель Бюффон в первой половине XVIII века, т. е. еще до Канта и Лапласа, высказал гипотезу, что Земля и другие планеты возник­ли при падении на Солнце огромной кометы. Ошибочно полагая, что массы комет огромны, сравнимы с массой Солнца, Бюффон считал, что при столкновении кометы с Солнцем произошло что-то похожее на падение камня в лужу: из горячих солнечных «брызг» сгустились остывшие затем планеты.

Разумеется, сегодня эти идеи Бюффона кажутся по меньшей мере наивными. Но они оказали заметное влияние на дальнейшее развитие космогонии. Наиболее полно «катастрофические» варианты рождения планет были разработаны в 1916—1927 гг. английскими астрофизиками Джинсом и Джеффрейсом.

По мнению Джинса, несколько миллиардов лет назад мимо на­шего Солнца, которое в ту пору было одиночной звездой, пролетела другая звезда. Сближение двух звезд было настолько тесным, что из Солнца под действием тяготения «чужой» звезды, вырвалась го­рячая сигарообразная газовая струя. Виновница этой катастрофы улетела в глубины Галактики, а из газовой струи сгустились пла­неты. В варианте, предложенном Джеффрейсом, Солнце столкнулось со звездой, что напоминает старую идею Бюффона.

Но все эти «катастрофические» гипотезы оказались несостоя­тельными. Строгие расчеты показали, что из Солнца не могла вы­рваться сигарообразная газовая струя, а если бы даже это и про­изошло, то она не сгустилась бы в планеты. Кроме того, тесное сближение, а тем более столкновение двух звезд — событие настоль­ко маловероятное, что планетные системы были бы исключительной редкостью во Вселенной. Факты, однако, говорят о другом.

Если вокруг звезды обращается невидимая с Земли планета, то ее присутствие можно обнаружить прежде всего по тем отклонени­ям, которые она вызывает в пространственном движении звезды. В самом деле, движение одиночной, лишенной спутников звезды в пространстве (на сравнительно небольшом участке) будет почти прямолинейным и равномерным. Но если звезда имеет хотя бы од­ного достаточно массивного спутника, то, обращаясь по законам небесной механики вокруг общего центра тяжести, звезда и ее спут­ник будут двигаться в пространстве по сложным извилистым кри­вым. Чем массивнее спутник звезды, тем более извилистым будет ее путь. Значит, тщательно изучая движение звезд, можно не только установить, есть ли у них невидимые спутники, но и вычислить мас­сы этих спутников.

Еще в 1937 г. шведский астроном Хольмберг, исследуя полет ближайших звезд в пространстве, установил, что вокруг многих из них должны обращаться невидимые спутники, масса которых срав­нима с массой крупнейших планет Солнечной системы.

Позже подобными исследованиями занимались несколько уче­ных, в том числе пулковский астроном А. Н. Дейч, который очень хорошо изучил одну из ближайших к Земле звезд — 61-ю из созвездия Лебедя. По его данным, вокруг этой звезды с периодом около 5 лет обращается темный спутник, масса которого составляет 0,008 массы Солнца. Напомним, что величайшая из планет Солнеч­ной системы Юпитер почти в тысячу раз легче Солнца. Значит, не­видимое тело в системе звезды 61 Лебедя примерно в 10 раз мас­сивнее Юпитера. Для планеты такая масса слишком велика. Даже у Юпитера давление в центре такое высокое, что температура, по подсчетам Н. А. Козырева, должна достигать там 150 ООО °С. Тело с массой в 10 раз больше должно быть скорее звездой, чем плане­той.

Здесь, впрочем, надо отметить одно важное обстоятельство, на которое впервые еще в 1951 г. обратил внимание Б. В. Кукаркин. Представим себе, что мы наблюдаем Солнце с Альфы Центавра— ближайшей из звезд. Ни в один из современных телескопов мы пла­нет, конечно, не заметим. Однако, изучая движение Солнца в про­странстве, можно обнаружить, что оно движется криволинейно. Наи­большие отклонения вызовут Юпитер и Сатурн, причем в те мо­менты, когда эти крупнейшие из планет будут находиться одновре­менно по одну сторону от Солнца. Такие моменты повторяются каждые 59 лет. Что касается остальных планет, то неправильности, вносимые ими в движение, столь малы, что мы склонны приписать их погрешностям наблюдений.

Таким образом, изучая Солнце с Альфы Центавра, мы придем к выводу, что вокруг Солнца с периодом 59 лет обращается неви­димый спутник, масса которого равна сумме масс Юпитера и Сатур­на. Судя по всему, столь же ошибочны и наши современные пред­ставления о больших массах невидимых спутников звезд. Естественно полагать, что определяемые нами массы являются сум­марными массами нескольких самых крупных планет этих невиди­мых планетных систем.

Чем дальше звезда, тем менее заметны с Земли неправильности в ее движении и, следовательно, тем труднее обнаружить вокруг нее планетную систему. Тем не менее в итоге многолетних исследова­ний голландский астроном Ван де Камп доказал, что вокруг одной из близких к нам звезд («Летящая» звезда Барнарда, расстояние около 6 световых лет) обращаются три невидимых спутника, массы которых (в долях массы Юпитера) равны 1,26, 0,63 и 0,89, а рас­стояния от звезды соответственно 4,5, 2,9 и 1,8 астрономических еди­ниц. Иначе говоря, наконец с полной достоверностью открыта со­седняя планетная система. Есть серьезные основания полагать, что среди 100 ближайших к Солнцу звезд 43, возможно, обладают пла­нетами, пригодными для форм жизни, подобным земным. Во всяком случае несомненно, что планетные системы — частые объекты кос­моса, а значит, образоваться случайно они не могли. Тем самым, космогонические гипотезы типа гипотезы Джинса должны быть от­вергнуты как явно противоречащие фактам.

Какой же тогда закономерный процесс приводит к рождению планетных систем? Нельзя ли планетную космогонию связать с иде­ями В. А. Амбарцумяна о рождении звезд из сверхплотных и энер­гичных дозвездных тел?

Попытки с этих позиций решить проблему происхождения Земли и планет предприняты в последнее время известным советским исследователем комет С. К. Всехсвятским. «Имеется много основа­ний считать первичные планеты («протопланеты»), — пишет он, — те­лами звездной природы. Солнце могло быть компонентом двойной системы, сохранившимся после того, как второй компонент разде­лился на более мелкие части в результате взрыва» Действитель­но, планеты-гиганты и Солнце близки по химическому составу. У планет земного типа легкие элементы могли улетучиться в про­цессе эволюции. Известны звезды в двойных системах, по массе близкие к крупным планетам. Значит, гипотетический спутник Про- тосолнца мог иметь массу, близкую к суммарной массе планет. Взрыв этого спутника (и здесь гипотеза С. К. Всехсвятского смыкается с идеями В. А. Амбарцумяна), вероятно, произошел в результате взрывообразного превращения находившегося внутри него дозвезд- ного вещества.

«Осколки» спутника были малы и поэтому быстро охладились, вследствие чего возникли сложные молекулярные соединения и пер­вые следы твердых оболочек будущих планет. «Дальнейший про­цесс, — по мнению С. К. Всехсвятского, — должен был иметь харак­тер отдельных подъемов активности, когда накапливающиеся под корой газы прорывали ее. С течением времени оболочка метамор- физировалась, усложнялась и укреплялась, что приводило ко все более длительным промежуткам активности и, следовательно, накаплива­нию большей энергии разрушений». И сегодня, как показал С. В. Всех- святский во многих своих работах, в Солнечной системе наблюда­ются эруптивные, взрывные процессы — остаток «звездной» энергии ныне затвердевших планетных тел.

«Планеты, содержащие столь большие запасы внутренней энер­гии, не могли начать свое развитие со стадии холодных тел, скон­денсировавшихся из газово-пылевой среды. Единство их химичес­кого состава и масштабы эруптивной эволюции говорят о том, что они образовались как тела звездной природы. Только предположе­ние о том, что вещество планет — это звездное вещество, еще сохра­няющее запасы или источники звездной энергии, может соответст­вовать всей совокупности описанных выше фактов. Фаза планет по­этому может оказаться дальнейшей фазой распада и дезынтеграции звездного вещества.

Как убедился читатель, на «детский» вопрос — «откуда взялась Земля?» — пока не существует определенного, общепризнанного от­вета. Обилие гипотез — признак недостатка фактических знаний. В этих условиях особую роль приобретает сравнительное изучение Земли и подобных ей космических тел — планет и спутников Сол­нечной системы. Все эти тела, несомненно, несут в себе пока скрытую для нас информацию о своем происхождении, общем с Землей.

Похожие статьи:

1. quot;Горячие юпитерыquot;, или правда о внесолнечных планетах
2. Система Ипсилон Андромеды
3. Астрономам удалось пронаблюдать рождение двух коричневых карликов
4. Тринадцать движений Земли
5. Маленький теплый мир звезды 51 Пегаса