Феликс Зигель - Вселенная полна загадок

А есть планетарные туманности, которые даже отдаленно не напоминают диски планет. Подобные аномальные (то есть ненормальные), необычные туманности недавно изучены советским астрономом Г. А. Гурзадяном.

При всем многообразии форм планетарных туманностей их объединяет нечто общее: сходство химического состава и наличие центральной звезды — ядра.

Нет сомнений, что каждая планетарная туманность тесно связана со своим ядром. Звезда-ядро не случайно находится в центре туманности. Другое дело те звезды, которые на снимках кажутся окружающими туманность.

Эти звезды на самом деле (в пространстве) не имеют ничего общего с планетарной туманностью. Они образуют фон, передний или задний, на котором и наблюдается туманность.

Какова же все-таки связь между планетарной туманностью и ее ядром?

Прежде всего заметим, что свой свет планетарная туманность заимствует от ядра. Но это заимствование — не простое отражение. Подсчитано, что планетарная туманность излучает света в сорок — пятьдесят раз больше, чем ее центральная звезда. Значит, здесь происходит нечто иное, чем отражение.

Ядра планетарных туманностей очень горячи. Это, пожалуй, самые горячие из известных нам звезд. Даже их поверхностные слои имеют температуру, близкую к 100 тысячам градусов, тогда как у Солнца и ему подобных звезд фотосфера имеет температуру всего около 6 тысяч градусов. При такой сверхраскаленности ядро планетарной туманности излучает энергию главным образом в форме невидимых глазом ультрафиолетовых лучей. Атомы туманности, поглотив ультрафиолетовые лучи центральной звезды, излучают затем потоки видимого глазом света. Благодаря такому переизлучению туманность и кажется несоразмерно яркой по сравнению со своим ядром.

Свечение планетарных туманностей, таким образом, холодное. Здесь, как и в кометах, мы снова встречаемся с люминесценцией — весьма распространенным явлением в мире небесных тел.

Планетарные туманности кажутся зеленоватыми. В их спектре выделяются очень яркие зеленые линии, которые долгое время приписывались неизвестному на Земле веществу небулию. Слово «небулий» означает в переводе «туманный», и, когда астрономы назвали таинственное вещество небулием, от этого их знание, разумеется, не увеличилось. Только в 1927 году загадка небулия была разрешена. Тщательным анализом спектров туманностей было доказано, что небулий — это всем хорошо известный кислород. Астрономы его сразу не узнали только потому, что в планетарных туманностях он находится в ионизированном состоянии. Потеряв часть своих электронов, атом кислорода стал неузнаваем, как старый знакомый, неожиданно сбривший бороду и усы. Посылаемые ионизированным кислородом зеленые лучи, совсем нехарактерные для нормального кислорода, были сначала объяснены астрономами как лучи загадочного небулия.

На связь планетарной туманности и ее ядра указывает также другой факт. Планетарные туманности расширяются от ядра, как от некоторого центра. Конечно, из-за удаленности туманностей расширение непосредственно не видно. Его можно обнаружить, только исследуя спектр туманности. Но факт расширения несомненен. В среднем скорость расширения составляет два-три десятка километров в секунду. Это значит, что диаметр большинства планетарных туманностей должен увеличиться за столетие на две-три секунды дуги — величину, практически пока не обнаруженную.

Несомненно, однако, что через несколько десятков лет «раздутие» некоторых из планетарных туманностей можно будет увидеть по их фотоснимкам.

Итак, планетарные туманности расширяются во все стороны от своего ядра. Казалось бы, чего яснее: центральная звезда когда-то выбросила газы, которые со временем и образовали туманность.

Но тут-то и начинаются странные противоречия, выбраться из которых до сих пор еще не удалось.

Звезды, находящиеся в центре планетарных туманностей, можно разделить на два типа. Примерно половину из них составляют обычные, хотя и весьма горячие звезды, которые астрономы причисляют к спектральному классу О. По общим чертам своей природы напоминая наше Солнце, эти звезды отличаются от него, во-первых, значительно большими размерами и, во-вторых, более высокой температурой, которая на поверхности звезд класса О достигает 30 тысяч градусов.

Другая половина ядер планетарных туманностей — это звезды совершенно необыкновенные. По имени ученых, впервые исследовавших их спектры, звезды такого типа называют звездами Вольф — Райе.