Филип Плейт - Смерть с небес. Наука о конце света

Возникает гамма-всплеск.

Пучки мчатся прочь. Позади них завершается коллапс того, что осталось от звезды, и образуется то, что в ином случае стало бы обычной сверхновой. До обнаружения гамма-всплесков сверхновые считались самым бурным, самым мощным отдельным событием во Вселенной. Но приличный гамма-всплеск может затмить даже энергию сверхновой. Поэтому астрономы придумали новое слово для описания этого события: «гиперновая» .

Пройдя сквозь газ, пучки уносятся дальше, оставляя за собой сверхразогретую материю, которая начинает остывать, но продолжает испускать свет в течение некоторого времени после того, как пучки улетели. Это источник послесвечения, которое так упорно искали ученые. Материя может становиться чрезвычайно яркой — один гамма-всплеск в 2008 г. произошел на расстоянии почти 8 млрд световых лет, но его можно было видеть невооруженным глазом! Однако послесвечение быстро затухает, всего через несколько минут его яркость падает в тысячи раз. Именно поэтому раньше послесвечение в оптическом диапазоне было очень сложно зарегистрировать. Гигантские расстояния ослабляют даже титаническую энергию гамма-всплеска.

Но теперь мы знаем, что гамма-всплески создаются в гиперновой, когда взрывается массивная звезда… и мы видим, что массивные звезды есть в нашей собственной Галактике. Конечно, источники всех гамма-всплесков, которые мы когда-либо наблюдали, находились на огромном расстоянии, в миллиардах световых лет от Земли.

Но что произойдет, если один из них окажется не так далеко. Что, если одна из ближних звезд произведет гамма-всплеск?

С объектом, внезапно обнаружившим, что он находится на пути пучков от ближнего гамма-всплеска, ничего хорошего не произойдет.

Совсем ничего.

Но прежде чем я напугаю вас до смерти, помните, что, если вы достаточно далеко, они для вас совсем не представляют опасности. Единственная причина, по которой мы в принципе можем видеть гамма-всплески, это потому, что мы находимся на пути пучков: так как в этих пучках сфокусирован весь свет гамма-всплеска, если они в нас не попадают, мы совсем ничего не видим. Поэтому, если они достаточно далеко, вы просто видите моргнувший слабый огонек, и вот он уже погас. Но если вы находитесь слишком близко…

Последствия гамма-всплеска очень похожи на последствия от вспышки сверхновой, что неудивительно. Это связанные явления, так как гамма-всплески образуются в сверхновых, и в обоих случаях излучаются огромные количества энергии в гамма-диапазоне, рентгеновском диапазоне и видимом диапазоне.

В чем их отличие, так это в способности сеять разрушения на разных расстояниях. В случае сверхновой, которая испускает излучение и материю во все стороны, эффект быстро снижается с расстоянием. Как мы видели в главе 3, на расстоянии свыше 25–50 световых лет или около того они, судя по всему, безобидны.

Но гамма-всплески — это направленные пучки. С расстоянием их блеск снижается не так быстро, поэтому даже далекие всплески опасны. Очень далекие.

Все гамма-всплески разные, и это усложняет прогнозирование. Но наблюдений уже было сделано достаточно, поэтому мы в состоянии немного усреднить и оценить последствия типового гамма-всплеска, что бы «типовой» ни значило, когда вы имеете дело с Армагеддоном, сфокусированным в смертельный луч.

Давайте опишем место действия.

Зачем ходить вокруг да около? Предположим, что гамма-всплеск произошел очень близко: на расстоянии в 100 световых лет. Даже на таком близком расстоянии диаметр пучка гамма-всплеска был бы гигантским, 80 трлн км. Это означает, что вся Земля, вся Солнечная система оказались бы поглощены им, как песчаная блоха, захваченная цунами.

К счастью, гамма-всплески длятся относительно недолго, поэтому пучок будет воздействовать на нас в течение от менее секунды до нескольких минут. Средний всплеск длится примерно десять секунд.

Это недолго по сравнению с вращением Земли, поэтому пучок ударил бы только по одному полушарию. Второе полушарие было бы в относительной безопасности… по крайней мере, в течение некоторого времени. Самые печальные последствия были бы в местах, находящихся непосредственно под гамма-всплеском (где вспышка была бы видна прямо над головой, в зените), и минимальными там, где вспышка была бы видна на горизонте. Но все равно, как мы увидим, ни одно место на Земле не было бы в полной безопасности.

Необузданная энергия, которая была бы сброшена на Землю, ошеломляет. Это больше, чем самые жуткие кошмары холодной войны: это все равно что со стороны гамма-всплеска взорвать ядерную бомбу мощностью в одну мегатонну над каждыми 2,5 км2 планеты . Этого (вероятно) недостаточно, чтобы закипели океаны или чтобы с Земли сорвало атмосферу, но разрушения были бы за гранью понимания.

Имейте в виду, все это от объекта, находящегося на расстоянии 900 трлн км .

Любой, кто бы посмотрел в момент вспышки на небо, мог бы ослепнуть, хотя пик яркости в видимом диапазоне был бы достигнут, вероятно, только через несколько секунд — достаточно для того, чтобы вздрогнуть и отвернуться. Не то чтобы это сильно помогло.

У тех, кто в тот момент был бы застигнут на улице, были бы большие проблемы. Если бы даже они не обгорели от жара — а так и было бы, — они бы мгновенно получили смертельный ожог от огромного потока ультрафиолетового излучения. Озоновый слой был бы уничтожен буквально мгновенно, и УФ-излучение как от гамма-всплеска, так и от Солнца беспрепятственно достигало бы поверхности Земли, делая ее, а также океаны на глубину до нескольких метров бесплодными.

И это только от УФ-излучения и жары. Кажется жестоким даже упоминать гораздо, гораздо худшие последствия воздействия гамма- и рентгеновского излучения.

Вместо этого давайте немного отвлечемся. Гамма-всплески — невероятно редкое явление. Хотя они, скорее всего, происходят несколько раз в день где-нибудь во Вселенной, сама Вселенная очень большая. В настоящее время вероятность того, что один из них произойдет на расстоянии 100 световых лет от нас, равна нулю. Совершенному, абсолютному нулю. Рядом с нами совсем нет звезд, которые могли бы в принципе породить гамма-всплеск. Ближайший кандидат в сверхновые находится дальше, а гамма-всплески — гораздо более редкие явления, чем сверхновые.

Полегчало? Хорошо. Теперь попробуем более реалистичный подход. Что является ближайшим кандидатом в источники гамма-всплеска?

В небе южного полушария есть ничем не примечательная для невооруженного глаза звезда. Называется она Эта Киля, или попросту Эта, тусклая звездочка в толпе более ярких звезд. Однако ее тусклый свет обманчив, за ним скрывается ее неистовство. Вообще-то она находится на расстоянии примерно 7500 световых лет — фактически это самая удаленная звезда, которую можно видеть невооруженным глазом.