Вокруг Света - Журнал «Вокруг Света» №11 за 1972 год

Классическая гипотеза тесно связана с представлениями о термоядерной природе звездной энергии. Гипотеза же «взрыва» ставит под сомнение универсальность термоядерного источника космических энергий.

Но она поставлена под сомнение и безотносительно к гипотезе «взрыва». Прежде всего речь идет о квазарах, удивительных объектах, которые, несмотря на свои небольшие, почти «звездные», размеры, излучают в сто раз больше энергии, чем самые гигантские галактики. И многие астрофизики, в том числе известный советский ученый академик Я. Б. Зельдович, считают, что термоядерные реакции не смогли бы поддержать огромную светимость квазаров. По их мнению, энергия квазаров — это гравитационная энергия, которая выделяется при сжатии, происходящем под действием собственного притяжения. При достаточно больших массах подобное сжатие может приобрести катастрофический характер и привести к так называемому гравитационному коллапсу.

Некоторые другие исследователи допускают возможность, что квазары черпают свою энергию в очень мощных магнитных полях. Во всяком случае, и те и другие не видят возможности объяснить явление с помощью термоядерных реакций.

А так как ядра многих так называемых радиогалактик по своим физическим свойствам очень близки к квазарам, то этот вывод, очевидно, распространяется и на эти объекты.

К очень любопытным допущениям приводит гипотеза так называемых «черных дыр» вселенной.

После того как в звездных недрах «выгорает» ядерное топливо, давление и температура в центральной части звезды падают, и она начинает сжиматься.

Если масса сжимающейся звезды превосходит солнечную в 3—4 и более раз, то согласно теории тяготения даже при огромной плотности спрессованного вещества, достигающей плотности атомного ядра, упругость прижатых друг к другу частиц не может остановить сжатия. Возникает удивительное явление — гравитационный коллапс.

Напряженность поля тяготения на поверхности коллапсирующего тела растет, и наконец наступает момент, когда с поверхности не может вырваться в пространство даже свет! Ничто, ни один сигнал не может покинуть тело, пространство вокруг него как бы «захлопывается», и для внешнего наблюдателя такое тело перестает существовать.

Подобные объекты получили в литературе название «черных дыр», или коллапсаров.

Астрономические расчеты показывают, что в нашей Галактике примерно тридцать процентов звезд обладает массами достаточно большими, чтобы их существование закончилось гравитационным коллапсом. Исходя из этого, можно приблизительно оценить число «черных дыр», уже имеющихся в Галактике. Оказывается, их не меньше миллиарда.

Такие ненаблюдаемые «черные дыры» способны заметно влиять на местную геометрию пространства и вносить определенную поправку в оценку массы той или иной звездной системы. Благодаря этим невидимкам нестабильное скопление звезд или галактик в действительности может оказаться стабильным, хотя, с другой стороны, «черные дыры» — это завершающая стадия эволюции космических тел, а нестационарные системы состоят из молодых образований.

Но в целом идея гравитационного коллапса и гипотеза распада сверхплотных тел кажутся на первый взгляд взаимоисключающими. Ведь в первом случае речь идет о переходе от разреженного состояния к сверхплотному, а во втором — о процессе прямо противоположном, который можно назвать антиколлапсом.

Но, может быть, в этом и заключена своеобразная диалектика? Может быть, антиколлапс связан с коллапсом столь же неразрывно, как испарение с конденсацией? Может быть, это просто части единого процесса? Во всяком случае, известный советский ученый профессор К. П. Станюкович развивает идею о том, что сколлапсированные образования, сгустки «мертвой материи» при определенных условиях способны «раскрываться» с выделением огромных количеств масс-энергий.

Вселенная не могла бы жить и развиваться без постоянного перехода одних форм материи в другие. Так, может быть, ученые, стоящие на «непримиримых» позициях, просто сосредоточивают внимание на разрозненных звеньях такого взаимопревращения?

«Разбить корыто...»

Можно было привести еще множество фактов, которые в силу своей необычности заставляют размышлять и служат подкреплением тех или иных позиций.

Но лучше коснуться одного деликатного вопроса: доказателен ли факт сам по себе?

Казалось бы, тут не может быть никаких сомнений. Факт, он и есть факт, его голосом говорит сама истина, и потому он судья любой гипотезы.

Однако связь факта с теорией далеко не столь прямолинейна. Вернемся к тому же спору о природе света. И сторонники Ньютона, и сторонники Гюйгенса опирались на факты, но эти факты, давая им часть истины, как ни парадоксально, мешали понять истину целиком. Кроме фактов, потребовалась теория, «дикая» в момент своего возникновения теория, которая правильно осветила факты. И тогда все стало на своп места.

Другой пример сложного взаимодействия теории и факта. Существует теория, что галактики разлетаются. Чем дальше от нас та или иная галактика, тем выше ее скорость. А законы физики гласят, что чем с большей скоростью удаляется от нас изучающее тело, тем сильней линии его спектра сдвинуты, в красную сторону.

Но вот были открыты квазары, чье «красное смещение» оказалось очень сильным. Значит, это далекие от нас, «окраинные» тела? Но тогда, оценивая их светимость, надо было признать, что в их «крошечных», с точки зрения космических масштабов, телах заключены фантастические запасы энергии.

Факт, однако, можно было истолковать иначе. Да, квазары обладают большими скоростями, но сами они находятся неподалеку от нас. В этом случае никаких фантастических энергий они не излучают, просто это особый тип массивных, быстро движущихся звезд.

Потребовался дополнительный, сложный анализ, чтобы факт «красного смешения» получил однозначное толкование: да, квазары действительно «окраинные» тела...

Короче говоря, коль скоро теория не есть «истина в последней инстанции», а лишь приближение к ней, то и факты, добытые и осмысленные с ее помощью, могут играть противоречивую роль. Вот почему нельзя, подводя итог спору, отделаться традиционной фразой, что фактов пока не хватает, но, как только будут добыты новые, все тотчас прояснится. Вот почему, какими бы убедительными фактами ни оперировали сторонники классической космогонии или сторонники гипотезы «взрыва», на основании одних только фактов при достигнутом уровне знаний нет возможности отдать тем или другим предпочтение. Авторитет тут тоже не судья, ибо еще Галилей справедливо отметил, что в науке мнение одного может оказаться ценней мнения тысяч.