Фрэнсис Крик - Жизнь как она есть - её зарождение и сущность

Итак, нам нужна звезда, которая не слишком велика, иначе время ее жизни окажется слишком коротким, и которая не слишком мала, иначе вероятность, что она имеет подходящую планету, будет слишком незначительной. К счастью, Солнце — звезда довольно средней величины. Оказывается, что многие звезды имеют вполне приемлемые размеры. Что нам сейчас нужно узнать, так это есть ли обыкновенно у этих звезд планеты, которые вращаются вокруг них.

Несмотря на все те новые экспериментальные данные, которые были накоплены за последние десять и более лет при исследовании космоса, общепринятой теории возникновения Солнечной системы, к сожалению, не существует. В самом начале нашего века было высказано предположение, что Солнечная система образовалась из длинной узкой полосы материи, вытянутой из Солнца при сближении с другой звездой. По существу, это должно было быть очень необычным событием, и, следовательно, лишь немногие звезды, вероятно, имеют планетарную систему. Более тщательная теоретическая проработка показала, что такое событие вряд ли приведет к возникновению таких планет, какие мы знаем сегодня. Более поздние идеи связаны с возникновением самого Солнца. Считается, что оно сгустилось под действием силы тяжести из медленно вращающегося облака пыли и газа, вращение которого ускорялось по мере уменьшения диаметров системы, вследствие сохранения углового момента. Это вращение создало сплющенный диск материи, из которого, как считается, возникли планеты путем дальнейшего сгущения, вновь вызванного гравитационным притяжением. Как именно это произошло, например: необходим ли был поблизости взрыв сверхновой звезды для того, чтобы привести в движение систему, не вполне ясно. Поэтому невозможно сказать с полной уверенностью, лишь на основании теоретических положений, что планетарные системы могут быть распространенными, хотя можно предполагать, что дело обстоит именно так. Поэтому мы должны изучить экспериментальные данные.

Оказывается, что они очень скудные. Планеты слишком малы, и свет, который они отражают от своей родительской звезды слишком тусклый, чтобы мы могли обнаружить с помощью непосредственного наблюдения даже те из них, которые вращаются вокруг ближайших звезд. Крупная планета слегка повлияет на орбиту звезды, вокруг которой она вращается; они обе будут вращаться вокруг точки, которая является их общим центром тяжести. При очень благоприятных условиях обнаружить смещение такой звезды можно, и, действительно, в одном случае возникло предположение, что такое колебание смогли обнаружить. Однако сейчас все сильнее становится уверенность, что наблюдаемые эффекты возникли из-за ошибки в эксперименте, потому что ожидаемое смещение слишком мало.

Тогда, на первый взгляд, задача выглядит безнадежной. Если дело обстоит именно так, то мы только можем ничего не делать и ждать появления новых или значительно усовершенствованных методов обнаружения. Но есть одно явление, которое можно наблюдать достаточно легко и которое может дать своего рода ключ. Распределение углового момента (грубо говоря, количества вращения, сумма которого в закрытой системе должна оставаться постоянной) в нашей Солнечной системе довольно странное. Большая часть определенного таким способом вращения приходится на планеты, и довольно небольшое количество — на само Солнце. Кажется вполне вероятным, что протосолнце первоначально вращалось намного быстрее, при этом облако пыли, которое вращалось вокруг Солнца, перемещалось, соответственно, медленнее. С помощью некоего механизма (и высказаны глубокие предположения, как это могло случиться), вращение передалось от Солнца к облаку пыли, замедляя таким образом первое и ускоряя последнее.

По счастливой случайности, часто можно определить скорость вращения звезды с помощью тщательного исследования света, который она излучает, поскольку на одной из ее кромок вещество вращающейся звезды может двигаться по направлению к нам, а на другой — удаляться от нас. Эти смещения, из-за эффекта Доплера, изменяют частоты света, который доходит до нас. Экспериментально установлено, что звезды, размером примерно с Солнце, делятся приблизительно на два класса. Некоторые из них вращаются очень быстро, что, как можно предположить, обусловлено способом их первоначального формирования, тогда как другие, по-видимому, вращаются намного медленнее. Считать, что последний тип звезд замедлился, потому что он имеет планетарную систему, весьма заманчиво. Если этот ход рассуждений верен, тогда планеты окажутся вполне распространенным явлением.