«Наука и Техника» [журнал для перспективной молодежи], 2006 № 02 (2) - Коллектив авторов - Страница 10

Остаток сверхновой (фото Hubble)

Наконец, еще одно следствие «планетарной» гипотезы. Число звезд типа Миры Кита среди звезд — красных гигантов на АВГ — может отражать долю всех звезд главной последовательности в Галактике, имеющих планетные системы. Выше упомянуто, что красные гиганты классов К непеременны или слабо переменны, а красные М-гиганты (более проэволюционировавшие, расширившиеся до R* ~ 1 а.е. и вступившие на АВГ) практически все переменны — за счет собственных, достаточно слабо выраженных пульсаций. Но если у звезды есть планетная система, то при некотором радиусе расширения планета на подходящей орбите начинает оказывать «ударное воздействие» на атмосферу звезды. Изменения блеска становятся более регулярными, их амплитуда возрастает; звезда становится миридой. Таким образом, отношение числа мирид к полному числу М-гигантов — это и есть доля звезд, у которых на главной последовательности были планеты с “подходящими” параметрами (α ~ 1–2 а.е.). Тот факт, что среди мирид практически нет звезд с периодом переменности короче 90-100 суток, позволяет оценить минимальную величину большой полуоси а “возбуждающей” планеты, при которой еще возможно устойчивое существование феномена мириды: при массе центральной звезды М*1МО — amin ~ 0.4 а. е, т. е. примерно равна расстоянию от Солнца до Меркурия.

Оценку доли мирид среди звезд АВГ можно получить из результатов нового обзора NSVS (Northern Sky Variability Survey — Обзор переменности северного неба), который выполнен в 1997–2001 гг. с помощью автоматизированного телескопа ROTSE-I, установленного в Национальной лаборатории Лос-Аламос (США). Огромная база данных, сформированная в ходе наблюдений, представляет собой ценнейший материал для исследования переменных звезд разных типов. Особый интерес представляет каталог медленных красных переменных звезд NSVS, классификация которых выполнена. Их периоды (или циклы переменности) заключены в пределах от 20 до 730 суток. Всего таких звезд в каталоге 8678. Из них мирид — 2476, или 28 %. Остальные могут быть отнесены к полуправильным, «слабопеременным» красным гигантам, меняющим блеск только за счет внутренних процессов, без внешнего воздействия близкого спутника. Разумеется, 28 % — это только нижний предел числа звезд с планетными системами, достигших стадии АВГ. Многие звезды (как, например, V838 Единорога) могли поглотить близкие планеты еще на ранней стадии перехода к красным гигантам. Не во всех планетных системах были “подходящие” планеты на орбитах с а ~ 1–2 а.е., которые как раз и создают эффект “миридной” переменности. Тем не менее, полученная цифра представляет интерес. Оценки статистики уже найденных планетных систем указывают, что в окрестностях Солнца планетами могут обладать от 50 до 70 % звезд главной последовательности. Так что доля мирид среди звезд в нашей Галактике может быть не таким уж плохим индикатором общего числа звезд солнечного типа с планетами.

В свое время автор этой статьи с увлечением читал классическую книгу Б.А. Воронцова-Вельяминова “Очерки о Вселенной”. Трудно предугадать, как будет выглядеть наша Земля в будущем. Какие существа будут населять её? Будут ли обитать на Земле потомки нынешних людей, сохранится ли жизнь вообще?

В последние годы проблема дальнейшего развития жизни на Земле привлекает пристальное внимание исследователей. Большую популярность получили прекрасно иллюстрированные книги английского палеонтолога Дугала Диксона “После Человека” и “Дикий мир будущего” (совместно с художником Джоном Адамсом). Опираясь на историю биологических видов, Диксон попытался представить будущее живого мира Земли через 5, 100 и 200 млн. лет от нынешнего времени. Лик Земли полностью изменится. Предстоят великие оледенения. Дрейфующие материки вновь сольются в один гигантский суперконтинент, окруженный безбрежным океаном. В книгах Диксона нашу планету населяют фантастические животные: огромные разумные муравьи, летающие в тропическом лесу яркие рыбы, гигантские стотонные черепахи… Книги Диксона, хоть и основанные на научных идеях, можно рассматривать как шутку, увлекательный рассказ о будущей жизни на Земле, предназначенный больше для юных читателей. Еще одна интересная попытка представить живой мир будущего сделана нашим соотечественником Павлом Волковым. Основываясь на законах биологической эволюции, Волков образно и ярко рисует мир Земли таким, каким он может стать в далеком будущем.

Американский палеонтолог Питер Уорд подходит к проблеме с более серьезных позиций. Название его книги “Конец эволюции” говорит само за себя. Уорд выделяет в истории жизни на нашей планете три великих события, три великих вымирания. Первое произошло на границе палеозоя и мезозоя, когда погибло до 90 % видов, населявших Землю; второе — на границе мезозоя и кайнозоя, когда вымерли динозавры. Третье вымирание началось не сегодня и не вчера, а примерно 15 тысяч лет назад, когда люди широко расселились по планете. Прямой или косвенной причиной нынешнего вымирания Уорд считает человеческую жадность. Человек берет из Природы гораздо больше, чем ему необходимо, и ее же, Природу, безжалостно загрязняет. В настоящее время под натиском цивилизации ежечасно исчезают три вида живых существ (!). Человек ускорил процесс вымирания в 10 000 раз по сравнению с естественным темпом. Его воздействие на биосферу уже сравнимо с падением на Землю гигантского метеорита. К моменту появления человека жизнь на Земле достигла своего наивысшего разнообразия, которое теперь на глазах сокращается.

Общий и весьма неутешительный вывод всех упомянутых авторов: в мире будущего человечеству нет места, даже в том случае, если Землю не постигнет в ближайшее время космическая катастрофа. Загрязнение среды обитания, антропогенное изменение климата, новые неизвестные болезни, войны, терроризм, природные и техногенные катастрофы ведут человечество к гибели. Время жизни любого биологического вида в истории Земли — не более 1 миллиона лет, для высокоорганизованных видов — еще короче. Для Homo Sapiens исследователи отводят срок не более 200 тысяч лет, а некоторые — еще меньше.

Одиноки ли мы в этой прекрасной вселенной?

Сходные мысли высказал и известный английский физик и астрофизик Стивен Хокинг. Хокинг считает, что человечество может погибнуть от вируса, который оно создаст собственными руками. Другая опасность — глобальная компьютеризация. “В отличие от нашего интеллекта, производительность компьютеров удваивается каждые 18 месяцев, — сказал Хокинг, сославшись на закон Мура, — опасность, что у них возникнет интеллект, и они покорят мир, вполне реальна. Человечеству придется либо подумать об искусственном усовершенствовании своих генов, либо попытаться найти способ объединить компьютеры и человеческий мозг. Нам придется пойти этим путем, если мы хотим, чтобы биологические организмы по-прежнему превосходили электронные”.

Если обратиться к классике, то, как писал Герберт Уэллс в романе “Машина времени”, свидетелями разрастания Солнца до красного гиганта будут огромные крабы и бабочки; человекоподобных существ к тому времени, по его мнению, на Земле не останется. Будет это не через 30 миллионов лет, как полагал Уэллс, а значительно позднее, через 5.7 миллиарда лет, после чего остатки земной биосферы сгорят в очистительном пламени нашего светила.

Возможен и другой вариант. Если красный гигант Солнце будет терять массу достаточно быстро, его масса уменьшится и орбита Земли может измениться. Большая полуось увеличится, например до нынешней орбиты Марса. Земля избежит огненной гибели, не испарится в атмосфере Солнца, но закончит свой путь в холоде — замерзнет после того, как Солнце, сбросив конвективную оболочку, станет белым карликом и не сможет больше обогревать свои планеты, как раньше. Правда, и до этого времени Земле дожить будет сложно. Солнце на стадии красного гиганта будет облучать Землю с десятой (как считал Уэллс, если не большей) части небосвода. Температура на планете значительно превысит 10 °C. Океаны испарятся.