Cтраница 2
Если принять межгалактическую гипотезу, то сверхзвезды не могут иметь эволюционного родства с гигантскими радиогалактиками, хотя такая возможность подсказывается другими данными. С одной стороны, сверхзвезды меньше, чем радиогалактики, а с другой - обладают меньшим запасом энергии. [16]
Согласно одной из таких гипотез свечение сверхзвезды обусловлено большим числом вспышек сверхновых звезд в каком-то объекте, где концентрация звезд велика и расстояние между ними достаточно мало. Если вспышка одной звезды в состоянии вызвать вспышки в соседних звездах, то возникает своеобразная цепная реакция. Но вопрос о том, возможна ли такая цепная реакция вообще, остается открытым. Кроме того, наблюдаемую структуру сверхзвезд, в частности ЗС 273, трудно согласовать с этой гипотезой. Приведенные соображения, а также и ряд других заставляют отказаться от объяснения свечения сверхзвезд указанным путем. Вообще термоядерные реакции являются сравнительно малоэффективным способом освобождения энергии - в ходе этих реакций может выделиться энергия, соответствующая только 1 % всей массы покоя. Не спасает положения и мысль о том, что термоядерные реакции происходят в теле с массой 108 - 109 М0, так как тогда наблюдались бы совершенно иные явления, чем те, которые мы видим у сверхзвезд. По-видимому, следует исключить термоядерные реакции как основной источник свечения сверхзвезд. [17]
Весьма энергично исследуется также другой источник - сверхзвезда ЗС273; ее точное положение было определено в начале 1963 г. австралийскими наблюдателями Хазардом, Макки и Шимминсом. [18]
![]() |
Красное смещение спектральных линий от двух сверхзвезд ЗС 273 и ЗС 48 и наиболее удаленной галактики ЗС 295. [19] |
Наклонные прямые соединяют спектральные линии, наблюдаемые в сверхзвездах, с предполагаемыми значениями длин волн покоя, ответственными за излучение. Горизонтальная прямая А соответствует красному смещению, равному единице, а линия В - красному смещению, равному двум, никогда еще не наблюдавшемуся. Спектры, обладающие такими красными смещениями, могли бы содержать линии однократно ионизованного кремния ( Si II), который дает в ультрафиолете излучение с длиной волны покоя 1817 А. [20]
Однако имеются веские доводы в пользу того, что сверхзвезды - не нейтронные и не гиперонные звезды. Вкратце дело заключается в следующем. Газовая оболочка такой звезды не может быть толще нескольких сотен метров, потому что иначе в пределах оболочки будут существенно изменяться силы тяготения и это изменение вызовет значительное уширение линий испускания; указанная толщина оболочки соответствует фактически наблюдаемой ширине линий. Кроме того, в самой оболочке плотность не может превышать некоторую, сравнительно малую величину; в противном случае исчезли бы запрещенные линии излучения. Общее количество энергии, излучаемой такой небольшой оболочкой малой плотности, пренебрежимо мало с астрономической точки зрения. Фактически у далеких от нас нейтронных звезд вообще нельзя было бы заметить линии излучения. [21]
При помощи пятиметрового телескопа удалось не только надежно отождествить некоторые сверхзвезды с источниками оптического излучения, но и получить их оптический спектр. Сверхзвезды представляются слабыми звездочками, окруженными еле заметными на фотопластинках туманностями. В спектрах сверхзвезд присутствуют широкие эмиссионные линии. Эти линии принадлежат атомам водорода, кислорода, магния и других обычно содержащихся в туманностях элементов, но все они очень сильно смещены в сторону длинных волн. [22]
Поэтому не остается ничего иного, как принять, что сверхзвезды расположены вне Галактики, а красное смещение у них, как и у далеких галактик, вызвано движением, скорость которого тем больше, чем дальше от нас находится сверхзвезда. Нам было необходимо достаточно подробно рассмотреть данные, приводящие к такому заключению, потому что оно является чрезвычайно существенным для понимания природы сверхзвезд. Вывод об исключительно большой светимости сверхзвезд ( а он и вызвал повышенный интерес к ним со стороны ученых) базируется главным образом на истолковании красного смещения линий, как обусловленного эффектом Доплера. [23]
Радиоастрономическими методами удалось недавно обнаружить совершенно новые объекты Вселенной - так называемые сверхзвезды. Они имеют массу, превосходящую массу Солнца в 108 - 109 раз, и светимость, на несколько порядков большую, чем светимость всей нашей Галактики. [24]
Однако, начиная с 1960 г., были обнаружены удивительные объекты совершенно иного рода - сверхзвезды; именно они были в центре внимания на Международном симпозиуме по гравитационному коллапсу. Их мощность в радиодиапазоне равна примерно Ю44 эрг / сек, а мощность в оптическом диапазоне - около Ю46 эрг / сек; эта оптическая мощность в сто раз превышает полную мощность излучения гигантской галактики. [25]
В качестве конкретной модели ( которая заведомо не объясняет вариаций блеска) можно представить себе сверхзвезду как возбужденное газовое облако диаметром 600 световых лет с массой 109 солнечных масс. В настоящее время кажется весьма вероятным, что источником энергии сверхзвезды могут быть грандиозные взрывы, высвобождающие либо ядерную, либо гравитационную энергию. Совершенно не ясно, входят ли в состав сверхзвезд обычные звезды или нет. Если газ разлетается со скоростью 1000 км / сек, то для достижения наблюдаемых размеров сверхзвезд необходимо время 100 000 лет. Полная энергия, выделяемая при взрыве, составляла бы 1058 - 10й эрг, что лишь немногим больше кинетической энергии разлета в настоящее время. [26]
На приведенном рисунке показано, как астрономы расположили вновь найденную звезду, которая оказалась прямо-таки сверхзвездой и затмила остальные звезды. [27]
В 1963 г. Хойл и Фаулер высказали замечательную гипотезу, что источником этой энергии может быть гравитационный коллапс сверхзвезды. [28]
Во всяком случае, Сэндидж сделал новую серию фотографий на 200-дюймовом телескопе и обнаружил слабые следы в тех самых местах, где находятся две сверхзвезды и где раньше ничего не обнаруживали. [29]
Как мы уже упоминали, еще в начале 1963 года, вскоре после того как были открыты квазары, Фред Хойл проводил в Калтехе семинар, во время которого он предположил, что эти объекты могут являться сверхзвездами. [30]