Вечные вопросы. Часть 1

– А почему в теории?

– Как бы тебе это объяснить? Понимаешь, вырожденных звезд в видимой части Вселенной довольно много, но при относительно малых размерах их плотность, как я тебе уже говорил, крайне велика, и чтобы такие объекты остыли, нужно очень много времени…

– Ты хочешь сказать, что за эти почти четырнадцать миллиардов лет еще ни один вырожденный белый карлик не превратился в черный?

– Если придерживаться современных научных взглядов, то так оно и есть…

– А ты ничего не путаешь?

– Астрономы обнаружили множество коричневых карликов, но пока ни один из этих обнаруженных объектов, видимых только в инфракрасном диапазоне, проэволюционировавшей звездой не признан…

…поскольку, по мнению современных ученых, часть таких обнаруженных объектов в процессе формирования довольно сильно разогрелась, но в их недрах не была достигнута температура, необходимая для начала термоядерных реакций…

…поэтому сейчас они излучают много тепла в виде инфракрасного излучения, хотя и светятся едва-едва, но нельзя исключать, что в дальнейшем некоторые из них могут разгореться и стать звездами…

– ?

– В недрах других схожих объектов ядерные реакции не могут компенсировать потерю энергии на излучения, и они сейчас, как считается, остывают, а позже они станут планетоподобными объектами, как, например, Юпитер или Сатурн, но только чуточку больших размеров…

Вот только подавляющее число современных ученых пока еще не признало факта существования проэволюционировавших звезд, которых в теории величают вырожденными коричневыми карликами…

…а про существование черных карликов, которые должны остыть до температуры межзвездной среды, они и слышать не хотят…

…судьбу же остывших нейтронных звезд они даже и не обдумывают…

– Но ведь 14 миллиардов лет – это очень много!

– Плотность вырожденных звезд, если тебе это еще до сих пор непонятно, – колоссальна, а их температура крайне высока, к тому же раньше, как твердит логика, звезды были намного массивнее, поэтому после смерти звезд первых поколений на свет появлялись либо черные дыры, либо нейтронные звезды, которые в дальнейшем превращались в черные дыры…

– А почему раньше звезды были массивнее?

– Чтобы понять ответ на этот вопрос, а заодно и узнать, как зарождались галактики, необходимо заглянуть в то время, когда звезд еще не было…

– Оказаться во Вселенной через 550 миллионов лет после Большого взрыва?

– Ну, если придерживаться этой теории…

– Слушай, а ведь жуткое время тогда было, если даже взгляду некуда было упасть…

– Ты можешь тише молчать?

– …

– Итак, если придерживаться теории Большого взрыва и оказаться в эпохе Темных веков, то невозможно сказать, каков тогда был объем Вселенной, вращалась ли Вселенная вокруг своей оси или нет, какова в то время была структура Вселенной, и в какой именно концентрации тогда было вещество…

…но многие современные ученые считают, что в те далекие времена…

…так как Вселенная занимала куда меньший объем, чем сейчас, и вся материя Вселенной была заключена в этом сравнительно небольшом объеме, то в этой почти однородной среде, из-за расширения Вселенной, как я понял из услышанных пространных объяснений, стали появляться разрывы, гигантские разрывы…

…в результате чего вся Вселенная разделилась на несчетное количество неодинаковых частей…

…а итогом этого деления Вселенной стало появление обособленных исполинских высококонцентрированных облаков водорода…

…и эти облака водорода были настолько высококонцентрированными и исполинскими, что являлись они прародителями не отдельных звезд и галактик, а целых скоплений галактик…

– Скоплений галактик?

– …и в этих исполинских обособившихся высококонцентрированных облаках водорода, благодаря гравитационной конденсации, сначала стали появляться небольшие сгустки газа, которые немного позже соединились в сжимающиеся туманности, потом сжимающиеся туманности переродились в протозвезды, а протозвезды со временем стали самыми первыми звездами…

А теперь небольшое пояснение: так как несметное количество горящих сейчас звезд состоит в основном из водорода, а преимущественно из водорода и состояло неисчислимое количество проэволюционировавших к настоящему времени звезд, то можно сделать вывод, что водорода раньше было во много крат больше, чем сейчас…

…а поскольку водорода было тогда в переизбытке, то самые первые звезды должны были быть гипермассивными, и вращались они вокруг своей оси, похоже, во много раз быстрее нынешних звезд…

…а благодаря силе притяжения самые первые звезды, а может даже и протозвезды, стали притягиваться друг к другу, в результате чего и образовывались зародыши будущих галактик…

Что могло дальше происходить в те времена с зародышами будущих галактик? Если посмотреть на тот мир глазами современных ученых, то можно предположить, что простое перемещение в пространстве звезд и протозвезд могло создавать завихрения в окружающих их высококонцентрированных звездных колыбелях, что приводило к образованию новых сжимающихся туманностей, которые в конечном итоге превращались в звезды…

…поэтому, если следовать этой логике, первые поколения звезд могли входить или даже образовывать системы кратных звезд, которые вращались вокруг общего центра инерции…

– А это что за бяка?

– …и передвижения этих кратных звезд создавали новые завихрения в исполинских звездных колыбелях…

…появлялись, а потом, возможно, и разрушались уже целые звездные шаровые скопления…

…но как бы там ни было, а эффект домино, получается, уже начался, а если проще, то началась эпидемия звездообразования…

Но поскольку первые звезды были гипермассивными, то жизнь их была довольно коротка, и после их смерти стали появляться черные дыры…

…реже – нейтронные звезды, которые немного погодя превращались в черные дыры…

– И?

– А теперь вспомни: когда сверхмассивные и гипермассивные звезды умирают, то их внешние слои сбрасываются в пространство со скоростью в несколько тысяч километров в секунду…

Сколько при этом вещества выбрасывается в окружающее звезду пространство – точно подсчитать невозможно, но ты всего лишь представь, что в диаметре некоторые современные сверхгиганты больше Солнца в 400–800 раз, а вот нейтронные звезды в диаметре всего лишь десять – двадцать километров…

– Лихо…

– Тсс! Так вот, в момент гибели сверхмассивных и гипермассивных звезд вся эта масса вещества, разогретая до многих миллионов градусов и летящая с огромной скоростью, разлетается во все стороны…

…и такой взрыв, если в звездной колыбели водорода еще в избытке, может инициировать, как сейчас считается, рождение новых, правда, менее массивных звезд…

…отчего количество звездного населения в галактиках, согласно этой гипотезе, также увеличивается…

…и такие звезды, которые родились в результате смерти звезд первого поколения, считаются звездами второго поколения, поскольку в них присутствует вещество своих предшественниц…

…наша же звезда – Солнце – это, как убеждают современные ученые, типичная звезда третьего поколения…

– Гм…

– Как видишь, с этой точки зрения любая одинокая протозвезда или звезда, допустим, выброшенная из материнской галактики, и это не говоря уже о небольшом скоплении звезд, теоретически при самых благоприятных условиях может стать прародительницей галактики…

…иначе сложно объяснить существование молодых галактик в настоящее время, водорода-то по сравнению с теми давними временами стало меньше…

…а тебе, надеюсь, стал понятен принцип зарождения галактик, который сейчас рассматривается современными учеными?

– Сейчас, сейчас…

…причиной зарождения галактик является появление одинокой звезды…

– Необязательно! Во Вселенной все движется! Движутся и протозвезды! И если некая… даже зарождающаяся протозвезда, отставшая, допустим, от какой-либо галактики, будет двигаться сквозь богатое водородом межгалактическое облако…

– …то она может набрать массу, а ее прохождение сквозь богатую водородом звездную колыбель может привести к зарождению новых протозвезд…

– …и со временем эти протозвезды и звезды, благодаря силе притяжения, могут войти или образовать системы кратных звезд, которые будут вращаться вокруг общего центра инерции, а это уже может спровоцировать начало глобальной эпидемии звездообразования…

– …и когда в их недрах закончится водород…

– Не водород, а термоядерное топливо! То они начнут взрываться, а их смерть, по мнению современных ученых, также может привести к зарождению звезд следующего поколения, отчего количество новых звезд в галактике может заметно увеличиться…

Что потом происходит с вырожденными ядрами звезд самых первых поколений? Если они вдруг были нейтронными звездами, то со временем, так как различной материи в пространстве еще очень много, они превращаются в черные дыры…

…а черные дыры имеют свойство поглощать все, вследствие чего они растут в массе и объеме. Поэтому в центре крупных спиральных галактик существуют сверхмассивные черные дыры, вокруг которых вращаются остальные звезды галактики и концентрация которых уменьшается к периферии…

– А…

– Подожди! Так уж получается, что рост звездного населения в большинстве крупных галактик приводит к тому, что любая звезда вращается вокруг центрального тела галактики или, если хочешь, любая звезда вращается вокруг центральной черной дыры галактики, притом каждая со своей орбитальной скоростью…

…но благодаря все той же силе притяжения отдельные звезды или даже звездные системы притягиваются друг к другу, отчего они временно группируются, выстраиваясь изогнутыми вереницами, которых называют галактическими рукавами…

…то есть галактические рукава – это временная группировка звезд, которую любая звезда может когда-то покинуть…

…но пока любая из звезд потихоньку мигрирует, она может быть пленена гравитационным полем другой звезды, и тогда она станет одним из компонентов двойной звездой системы или же она даже может войти в состав кратной звездной системы…

…а от этого ее дальнейшая судьба может коренным образом измениться, но эта тема уже для другого разговора…

А пока остается лишь добавить, что так как звезды обладают мощными гравитационными полями, то эти гравитационные поля на каком-то расстоянии удерживают вокруг звезды большое количество различных газов и пыли, поэтому процессы звездообразования идут сейчас, как говорят, либо в галактических ядрах, либо в галактических рукавах…

…а во внегалактическом пространстве видимой части Вселенной ни одной протозвезды не обнаружено…

…правда, обязан тебе сказать – обнаружить протозвезды даже в галактиках очень и очень сложно, во внегалактическом же пространстве, насколько я представляю, их обнаружить вообще невозможно…

– Все это увлекательно и занимательно, но насколько я понимаю, чтобы разрушить мое предположение о зарождении Вселенной в результате столкновения неких сверхчастиц, ты изобразил принцип зарождения спиральных галактик, правильно? А как же тогда появились карликовые, неправильные и эллиптические галактики?

– А ты попробуй ответить на вопрос: каково должно быть строение юной галактики, которая состоит из нескольких десятков, сотен или даже из нескольких миллионов звезд?

– Откуда ж мне знать?

– Да я ж тебе это только объяснил!

– Мм…

– Если придерживаться прозвучавшей гипотезы о зарождении галактик, то по форме юная галактика должна быть карликовой шарообразной или карликовой неправильной галактикой…

…а когда она повзрослеет и разрастется, и за это время с ней ничего не случится, то она станет типичной крупной спиральной галактикой…

А теперь рассмотри этот вопрос с другой стороны…

– С какой еще другой стороны?

– Галактики возникли не синхронно, они и сейчас зарождаются, при этом они находятся от Земли очень далеко, на расстоянии в миллионы и в миллиарды световых лет, и каждая из них находится от Земли на разном расстоянии…

…поэтому строение двух галактик-сверстниц, находящихся от Земли на значительно разных расстояниях, будет казаться неодинаковым…

…скажем, какая-нибудь зрелая галактика, находящаяся от нас на расстоянии… в десять миллионов световых лет, будет выглядеть спиральной, а ее ровесница, но находящаяся от нас на расстоянии в… миллиарды световых лет, может казаться неправильной или даже карликовой…

…то есть мы видим далекие галактики такими, какими они были раньше, и там, где они находились в прошлом…

…а из этого можно сделать один очень нехороший вывод: нельзя утверждать, что каких-то по своей структуре галактик во Вселенной столько-то, а других всего столечко…

– Ну…

– А сейчас взгляни на этот вопрос с третьей стороны…

– И много у тебя этих сторон?

– Нет во Вселенной ни одной галактики, которая всегда оставалась бы на одном и том же месте. Все галактики перемещаются в пространстве, и перемещаются они с достаточно высокими скоростями…

…и бывает такое, что галактики сближаются, а это довольно заурядное явление…

…поэтому здесь можно утверждать, что некоторые неправильные галактики, в которых количество звездного населения может измеряться как сотнями, так и миллиардами звезд, раньше имели совсем иную форму и структуру…

…а эти коренные изменения могли произойти под влиянием могучих гравитационных полей других галактик, например, при значительном сближении двух галактик их форма и структура может измениться до неузнаваемости…

…так что я не вижу ничего удивительного в существовании крупных неправильных галактик, которые выглядят так хаотично…

– Как Магеллановы облака?

– У нас же был уговор, что мы не будем называть никаких имен!

– Хорошо, хорошо…

…но Бать! Допустим, с карликовыми, неправильными и линзовидными галактиками мы разобрались, а откуда же тогда взялись эллиптические галактики?

– Галактики во Вселенной не только время от времени сближаются, они еще и сталкиваются! И, как заявляют современные астрономы, практически все известные крупные галактики в прошлом сталкивались…

…поэтому, в принципе, нельзя исключать и того, что нынешние карликовые и неправильные галактики когда-то могли быть частью рукавов или даже ядром какой-нибудь спиральной галактики, которая была разрушена во время такого столкновения…

…а что касается появления во Вселенной эллиптических галактик, то при столкновении двух галактик нередко появляется одна укрупненная эллиптическая галактика…

…и такая трансформация вполне может случиться с нашей Галактикой, если, разумеется, через… четыре миллиарда лет она столкнется с галактикой Андромеды…

…а если так все и произойдет, то эта появившаяся эллиптическая галактика через миллиарды лет может принять форму спиральной галактики с перемычкой или, как их еще называют, галактики с баром…

– А сталкивалась ли эта Галактика с какой-нибудь другой галактикой?

– Конечно, сталкивалась, и сталкивалась не раз…

…скажу больше: некоторые современные ученые считают, что около двух миллиардов лет назад Млечный Путь поглотил какую-то карликовую галактику…

…и существует гипотеза, что Солнечная система родом как раз из той карликовой галактики…

– И что же происходит со звездами при столкновении галактик?

– А что может с ними произойти? Меняются орбиты звезд, меняются их орбитальные скорости, их месторасположение…

– А звезды при этом не сталкиваются?

– Слияние галактик вовсе не влечет за собой… непосредственного столкновения звезд, космические расстояния все-таки велики, а между звездами гигантские расстояния, да и про космические скорости не следует забывать…

– А сколько звезд сейчас, предположим, в этой Галактике?

– Времени не было, поэтому и не считал, но ученые говорят, будто их от ста до четырехсот миллиардов…

– И ты хочешь сказать, что если пару миллиардов лет назад произошло столкновение галактик…

– Думаю, здесь правильнее было бы сказать, что произошло не столкновение галактик, а Млечный Путь просто-напросто поглотил какую-то карликовую галактику…

…а если сказать точнее, то за последние несколько миллиардов лет наша Галактика поглотила множество карликовых галактик…

– …то при таком количестве звезд ни одна из них не врезалась в другую?

– Я не знаю, как было пару миллиардов лет назад, ну, не был я тому свидетелем, но астрономы еще ни разу не наблюдали лобового столкновения звезд во всей видимой части Вселенной, и вряд ли они это увидят…

– Почему?

– Долго объяснять…

– Насчет времени не беспокойся…

– Многие темы вскрывать…

– Бать, прекрати юлить!

– Эх, тогда слушай: галактики – это звездные системы, в которых может быть от нескольких десятков до нескольких триллионов звезд. Любая звезда имеет заметную массу, а значит, и заметное гравитационное поле, поэтому суммарное гравитационное поле любой галактики, которое состоит из множества звезд, колоссально.

Когда галактики сближаются, то задолго до их столкновения, в какую бы сторону они не были закручены, под каким бы углом и с какой бы скоростью они не летели навстречу друг другу, у них всегда появляется центр инерции, вокруг которого перед столкновением они будут вращаться…

…становясь с каждым новым оборотом все ближе и ближе…

– Да что такое центр инерции? А то все центр инерции, да центр инерции…

– Центр инерции или центр масс – это точка, характеризующая распределение масс в теле или механической системе…

– А если попроще?

– Если попроще? В твердом однородном теле, например, в железном шаре, находящемся в однородном гравитационном поле, центр масс будет совпадать с центром тяжести. Если говорить на языке астрономов о какой-либо механической системе, а именно так они рассматривают галактики, двойные звезды или даже планеты с их спутниками, то ты просто положи на воображаемую линейку два тела разной массы…

…и раскрути эту линейку…

– Чего?

– …и в той точке на этой вращающейся линейке, где эта механическая система на какой-то период времени придет в равновесие, там и будет находиться центр масс, или, если хочешь, центр инерции этой механической системы…

– У нас разговор идет сейчас о столкновении галактик, поэтому о какой там крутящейся линейке может идти речь?

– В данном случае, взаимодействующие галактики, звезды системы, планеты со спутниками – для простоты рассматриваются астрономами как тела, а линейкой, удерживающей эти тела в связке, является сила притяжения, благодаря которой эта механическая система существует…

– Попробуй объяснить сказанное на пальцах…

– Знаешь, где находится центр масс Земли?

– Наверное, в центре Земли…

– Все верно! Земля хоть и не является шаром, а геоидом, и по составу она неоднородна, да еще и находится в гравитационном поле многих тел, но для простоты считается, что центр масс Земли совпадет с центром тяжести и находится эта точка в центре ядра Земли.

А знаешь, где находится центр масс системы Земля – Луна?

– Я не понимаю, что такое центр масс системы Земля – Луна!

– Уф!

– А кому сейчас легко?

– Когда говорят, что Луна вращается вокруг Земли или Земля вращается вокруг Луны, то это совсем не так! Смотри, масса Луны в 81,3 раза меньше массы Земли. Когда Луна находится в самой ближайшей к Земле точке, в перигее, нас разделяет всего 363 104 километра, а в самой удаленной точке, в апогее, 406 696 километров. Земля притягивает Луну, а Луна притягивает Землю. А теперь попробуй представить, что Луна падает на Землю…

– То есть?

– Центр масс Земли благодаря силе притяжения притягивает к себе центр масс Луны, отчего Луна падает на Землю…

– И?

– Это грубо, это схематично, но это объяснение поможет тебе понять, почему у связанных гравитацией массивных объектов не может быть круговых орбит, и что такое центр масс…

– ?

– Так вот, пока Луна летит к Земле, сама Земля перемещается в пространстве, поскольку она вращается вокруг Солнца, поэтому Луна не падает на Землю, а пролетает мимо…

– Извини?

– Так как у Луны заметная масса, то она по инерции продолжает двигаться дальше, но чем дальше она становится от Земли, тем меньше ее орбитальная скорость…

…а в самой удаленной точке своей орбиты Луна, благодаря все той же силе гравитации, останавливается, чтобы вновь начать падать на Землю, но Земля вновь смещается в пространстве и все начинается снова…

– Гм…

– Поскольку масса Земли больше массы Луны в 81,3 раза, то многие считают, что Земля притягивает Луну. В действительности же, Луна также притягивает Землю! И вот та точка, вокруг которой вращаются Земля и Луна, являются центром масс или центром инерции системы Земля – Луна…

…находится же центр масс системы Земля – Луна на расстоянии около 4 700 километров от центра Земли, то есть внутри Земли…

– Брр…

– В истории центра масс системы Солнце – Юпитер уже все иначе! Масса Юпитера в 318 раз больше массы Земли, но Юпитер находится дальше от Солнца, чем Луна от Земли, поэтому центр инерции системы Солнце – Юпитер находится не внутри Солнца, а за пределами солнечной поверхности…

…и находится эта материальная точка где-то в 46 тысячах километров от поверхности Солнца, что составляет примерно 7 % от солнечного радиуса…

…если же сказать иначе, то, строго говоря, Юпитер не вращается вокруг Солнца, он вращается вокруг точки, которая находится в 46 тысячах километров от поверхности Солнца…

…и вокруг этой же точки вращается Солнце в системе Солнце – Юпитер…

– ?

– …и не центр Земли движется по эллиптической орбите вокруг Солнца, как думают многие, вокруг Солнца по этой вытянутой орбите движется центр масс системы Земля – Луна. Ясно?

– Угу…

– Точно такая же точка, вернее, центр инерции появится и у сталкивающихся галактик, и появится она задолго до их столкновения, вокруг которого они и начнут кружить, с каждым новым оборотом становясь все ближе и ближе…

…небесная механика – это очень сложная наука…

– Но ведь выходит, что два любых астрономических тела взаимно притягиваются?

– Разумеется, а скорость распространения гравитационных волн, как сейчас считается, равна скорости света в вакууме…

– Тогда получается, что поскольку звезды притягиваются друг к другу, то в сталкивающихся галактиках они должны столкнуться! Правильно?

– Но в сталкивающихся галактиках звезды относительно друг друга не передвигаются со скоростью света!

Да, окажись две сближающиеся гипотетические звезды там, где сила притяжения других объектов отсутствовала бы, то однажды наши две звезды и столкнулись бы. Но из-за центра масс произошло бы это далеко не сразу. Это частная задача небесной механики, так называемая задача двух тел, которая, как говорят, решена в общем виде…

…вот только проблема здесь состоит в том, что галактик, состоящих из двух звезд, не существует, они состоят из очень большого количества различных объектов…

…и если рядом со сближающимися звездами окажется… некий третий массивный объект…

…хотя это правило подходит для любых астрономических объектов, вплоть до сталкивающихся галактик, то этот объект может как ускорить сближение двух других объектов, так и разрушить эту систему, поэтому такие системы, состоящие из трех и более компонентов, называют хаотическими системами…

…а даже задача трех тел уже не имеет решения…

– Это почему?

– Я же тебе это только объяснил! Впрочем, вероятно, нам еще не раз придется затрагивать эту тему, а пока давай-ка мы вернемся к столкновению галактик…

Итак, когда галактики сближаются, то задолго до их непосредственного столкновения у них появляется центр инерции, который вносит существенные коррективы в направление движений этих галактик…

…а когда эти галактики достаточно сблизятся друг с другом, то они начинают деформироваться, то есть внутри этих галактик у звезд начинают меняться не только орбиты, но и их орбитальные скорости…

…и если разница в массах галактик очень велика, допустим, как в истории поглощения Млечным Путем карликовой галактики, то…

…периферийные звезды более массивной галактики из-за воздействия внешнего гравитационного поля менее массивной галактики начнут удаляться от ее центра, но вряд ли они покинут ее пределы, чему будет способствовать мощное суммарное гравитационное поле этой самой галактики…

…а вот звезды менее массивной галактики под воздействием внешнего гравитационного поля более массивной галактики начнут покидать материнскую галактику, становясь частью более массивной родственницы…

…и если посмотреть на этот процесс со стороны, да еще и в ускоренном темпе, то это будет чем-то напоминать перематывание нити шерсти с маленького клубка на большую катушку…

– Чудное сравнение…

– Если же… галактики близки по массам и размерам, и в их составе сотни миллиардов звезд, то… в этом случае все будет зависеть от скорости и угла столкновения этих самых галактик, но в любом случае это событие будет очень красочное…

…возможно даже, галактические рукава отстанут от галактических ядер…

…и все это произойдет из-за центра масс, который появится задолго до самого столкновения галактик…

– А для чего ты это все рассказываешь?

– Чтобы тебе стало ясно, что не только внутри галактик, но и за их пределами звезды в пространстве перемещаются не по прямой линии…

…и если предположить, что при столкновении галактик криволинейные траектории некоторых звезд в какой-то точке пространства пересекаются, то не надо забывать, что когда две звезды достаточно сблизятся, скажем, когда расстояние между ними составит… три – четыре световых часа… или световой год…

– ?

– …а звезды будут довольно массивными, то у них появится все тот же центр инерции…

…они начнут притягиваться друг к другу, но из-за своих траекторий, скоростей и своей инерции они просто не столкнутся…

…вспомни, почему Луна не сталкивается с Землей…

…также произойдет и со звездами, траектории передвижения которых пересекаются…

…и если скорость сближения двух наших гипотетических звезд будет велика, то они просто-напросто разлетятся в разные стороны…

…если же скорость их сближения окажется невелика и одна из звезд, скажем, догнала другую, то эти звезды могут образовать двойную звездную систему, которая в дальнейшем может превратиться в так называемую тесную двойную систему, но только и при этом сценарии они никак не могут сразу столкнуться…

– А много ли двойных звезд?

– Если говорить об этой Галактике, то доля двойных и кратных звезд, как говорят, составляет более 50 %…

…а ближайшая к нам звезда, Проксима Центавра, входит в тройную звездную систему, называемую Альфа Центавра и, быть может, образовалась эта система лишь потому, что когда-то звезды этой звездной системы однажды очень сильно сблизились на сравнительно малых скоростях…

– И ты считаешь, что ни одна из этих двойных звездных систем не могла появиться в результате столкновения галактик?

– Так разговор-то вроде шел насчет непосредственного столкновения звезд в момент столкновения галактик!

Впрочем, я отвечу тебе на этот вопрос: звезды хоть и имеют высокую орбитальную скорость, но, на мой взгляд, большинство двойных и кратных звездных систем образовались из звезд, которые когда-то сблизились друг с другом на сравнительно малых скоростях…

– Понятно. А какова судьба звезд в… тесных двойных системах?

– Все звездные системы, я тебе напомню, считаются неустойчивыми системами. Даже двойные системы, так как окажись около такой системы какой-либо массивный объект, например, черная дыра или другая звездная система, и эта звездная система может разрушиться…

Но если двойная звездная система длительное время не подвергалась какому-либо внешнему воздействию, то благодаря силе притяжения эти звезды однажды могут так близко сойтись, что станут они называться тесными двойными системами, поскольку расстояние между звездами будет сравнимо с размерами самих звезд…

– Так близко?

– И если такое произойдет, то входящие в эту систему компоненты начнут, как считается, интенсивно обмениваться материей, что внесет существенные коррективы в ход озвученной звездной эволюции, поэтому звезды в тесных двойных системах эволюционируют несколько иначе, чем одинокие звезды…

…вот только понимаешь, хоть эта тема и жутко интересна, но она и довольно объемна, а потому, чтобы не отдаляться, рассматривая различные сценарии, я тебе скажу, что при самом ярком для воображения варианте событий…

…э, если одна из звезд была среднемассивной, а вторая сверхмассивной, то более массивная звезда, поскольку она эволюционирует быстрее, первой начинает превращаться в гиганта или сверхгиганта…

…при этом внешние слои этой звезды разрыхляются, и она значительно раздается в объеме…

…но так как рядом с ней находится другая звезда, которая обладает сильным гравитационным полем, то материя внешних слоев более массивной звезды, как сейчас считается, начинает перетекать на звезду-компаньона…

…иначе говоря, более массивная звезда начинает терять свою массу, а менее массивная звезда, наоборот, за счет аккреции увеличивает массу, что приводит и к увеличению ее температуры, и к ускорению ее эволюции…

Когда более массивный компонент этой двойной системы вырождается, то есть в этой звезде прекращаются термоядерные реакции, и она сбрасывает свои внешние слои, а менее массивная звезда начинает превращаться в гиганта, то тогда происходит обратное перетекание вещества…

…отчего вырожденная звезда начинает прирастать материей своего компаньона и на ее поверхности вновь начинаются термоядерные реакции, но уже другого типа…

…а это приводит к тому, что вновь обретенная материя, набрав какую-то критическую массу, сильным термоядерным взрывом сбрасывается в пространство…

…и происходит это какое-то время регулярно…

…а такие переменные сверхновые звезды относятся к типу Ia, которых причисляют к так называемым стандартным свечам…

– ?

– Что происходит в это время с первоначально менее массивной звездой? Она эволюционирует дальше, но она теряет свою массу, как от перетекания материи на соседнюю вырожденную звезду, так и от систематических сбросов материи внешних слоев, которые происходят на ее соседке…

Разрушится ли первоначально менее массивная звезда от этих постоянных взрывов на соседней вырожденной звезде или нет – однозначно сказать невозможно, уж больно много вариантов…

…но если от стабильного подпитывания материей и регулярных сбросов внешних слоев ядро вырожденной звезды еще не потеряло гидростатического равновесия…

…а какая-то часть первоначально менее массивного компонента тесной двойной системы сохранилась, например, ядро звезды…

…то это ядро, в конце концов, может быть притянуто и поглощено вырожденной звездой, отчего она непременно потеряет гидростатическое равновесие…

…и если это был белый вырожденный карлик, то он превратится в нейтронную звезду…

…если же первоначально более массивный компонент уже превратился в нейтронную звезду, то от такого поглощения она теоретически может превратиться в черную дыру…

Как видишь, при столкновении галактик прямого столкновения звезд быть не может, звезды могут лишь столкнуться в тесных двойных системах…