Феликс Зигель - Вселенная полна загадок

Большинство астрономов считает, что звезды Вольф— Райе буквально истекают газом. Их чрезвычайно пухлые, протяженные атмосферы состоят из атомов водорода, гелия и других элементов, непрерывно извергающихся в окружающее звезду мировое пространство. В отдельных случаях атомы, по-видимому, покидают свою звезду со скоростью, близкой к 2 тысячам километров в секунду!

Чудовищный по масштабам и непрерывно извергающийся газовый «дождь наизнанку» истощает звезду. Природа демонстрирует пример редкого расточительства, которое, конечно, неизбежно приведет к краху.

Нетрудно подсчитать, как это сделал советский астроном Н. А. Козырев, что за один год звезда Вольф — Райе выбрасывает такое количество вещества, которое по массе составляет около одной десятитысячной доли массы Солнца. Учитывая, что массы всех звезд мало отличаются друг от друга, можно сделать вывод, что «прожигание жизни», которое мы наблюдаем у звезд Вольф — Райе, может продолжаться не более ста тысяч лет.

По земным меркам сто тысяч лет — срок солидный. Но для звезд, продолжительность существования которых измеряется, по-видимому, десятками или сотнями миллиардов лет, сто тысяч лет — почти мгновение. Значит, если звезды Вольф — Райе не собираются полностью «рассосаться» в пространстве, если от них должно остаться что-то, напоминающее обычную спокойную звезду, то продолжительность безумного расточительства должна быть, очевидно, значительно меньшей, чем сто тысяч лет.

Мы пока не знаем, что именно заставляет некоторые из звезд вступать на путь гибельного расточительства. Но все факты говорят, что это расточительство является кратковременным эпизодом в их жизни.

Понять, почему звезды Вольф — Райе истекают газом, нетрудно. Ведь поверхность этих наиболее горячих звезд имеет температуру до 100 тысяч градусов. При такой температуре звезда излучает столь мощные потоки света и, в частности, ультрафиолетовых лучей, что световое давление со стороны поверхности звезды на ее атмосферу колоссально. Оно-то и «сдувает» атомы атмосферы в окружающее звезду мировое пространство.

Следует заметить, что некоторые астрономы не согласны с нарисованной сейчас картиной. По их мнению, как будто подтверждаемому некоторыми фактами, звезды Вольф — Райе вовсе не истекают газом, а особенности их спектра могут быть объяснены некоторыми сложными физическими процессами, протекающими в атмосферах этих загадочных звезд. Вывод о молодости звезд типа Вольф — Райе не должен считаться бесспорным.

Итак, ядра планетарных туманностей — это либо звезды типа Вольф — Райе, либо более спокойные и менее горячие звезды спектрального класса О. Можно ли отсюда сделать вывод, что планетарные туманности неизбежно должны порождаться именно этими звездами?

Нет, нельзя. Есть много звезд, ничем не отличающихся от ядер планетарных туманностей, вокруг которых туманности отсутствуют. Значит, не все горячие звезды непременно образуют планетарную туманность. Да к тому же строение планетарных туманностей (в особенности кольцевых) показывает, что туманность могла возникнуть при каком-то внезапном и неравномерном извержении из звезды больших количеств газа. Между тем у звезд класса О атмосферы сравнительно спокойны, а у звезд Вольф — Райе истечение газа происходит на редкость равномерно.

Может быть, так происходило не всегда. Может быть, в прошлом звезды типа Вольф — Райе испытывали нечто вроде взрывов, что приводило к скачкообразному выбрасыванию из них газового вещества. Никаких, однако, прямых фактических подтверждений такое предположение пока не находит.

Как и звезды типа Вольф — Райе, планетарные туманности— это образования недолговечные. Расползаясь в разные стороны от центральной звезды, планетарная туманность со временем потеряет симметричную форму и превратится в небольшую так называемую диффузную туманность — межзвездное облако разреженных газов с неправильными очертаниями, напоминающими земные облака. Подсчеты показывают, что превращение планетарной туманности в диффузную неизбежно совершится за короткий в астрономическом масштабе срок — какие-нибудь десять тысяч лет. Возможно, что за это время ее ядро остынет, «успокоится» и из звезды типа Вольф — Райе превратится в звезду класса О.

Факты как будто подтверждают эту мысль. Чем больше планетарная туманность, чем неправильнее ее форма и очертания, тем в среднем холоднее ее звездное ядро.