Развеиваем мифы Небулярной гипотезы

Основные проблемы в астрофизике,касающихся формирования звезд и планет с твердой поверхностью, сгруппированные по категориям:


Часть I.
Формирование звезд:те знатоки, кто знаком с теориями и гипотезами из мира астрофизики, знают, что общепринятая схема формирования нашей Солнечной системы (и, соответственно, всех звёздных систем в Галактике по аналогии с ней) основывается на так называемой "небулярной гипотезе". Вкратце она утверждает, что около 4,6 миллиарда лет назад из гравитационно коллапсирующей части гигантского межзвёздного молекулярного облака образовалось Солнце, а из оставшегося диска сформировались планеты.

Этот процесс включает в себя следующую последовательность процессов: гравитационное сжатие, образование протозвезды, аккрецию пыли в планеты и последующую эволюцию системы под воздействием гравитации и излучения Солнца. В течение миллионов лет планеты, их спутники и другие тела заняли свои современные положения, а оставшееся вещество было либо поглощено, либо рассеяно. Так образовалась наша Солнечная система. По аналогии с описанными процессами утверждается, что таким образом формируются все звездные системы во Вселенной. Но так ли это? Не пора ли развенчать мифы небулярного строения объектов Вселенной? 

По всей видимости, для лучшего понимания о чем идет речь, лучше всего рассказать эту историю простым и понятным всякому языком от первого лица в форме рассказа: итак, устраивайтесь поудобнее, сейчас я вам расскажу свою историю. Я — часть огромного, холодного, темного облака, мы так и зовемся — гигантское молекулярное облако. Нас здесь, в пространстве Вселенной, тьма тьмущая, в основном я,- это водород и гелий, ну и еще пылинки всякие во мне болтаются. Темно у нас, градусов десять выше абсолютного нуля, не разгуляешься, знаете ли. Вечность так болтались, всем нравилось… пока кое-что не случилось.
То ли кто-то мимо пролетел, то ли соседняя сверхновая решила произвести эффект, но ударная волна как врезалась в нас! Вроде бы ничего страшного, но этого хватило. Одна моя часть стала плотнее, тяжелее… и тут гравитация взяла свое. Сжатие началось!
С каждым днем я становился всё плотнее и горячее. Хорошо хоть, что мы, молекулярные облака, умеем фрагментироваться, иначе я бы совсем уж одна осталась. Так вот, разделилась я на части, и каждая из них начала сжиматься сама по себе. Так я стала плотным ядром. А потом — понеслась!
Сжимаюсь я, сжимаюсь, тепло всё больше и больше. А вокруг меня всё вращается! Крутится, вертится, жуть… Зато теперь у меня есть прекрасный диск вокруг, из остатков меня, газа и пыли. Этот диск называют протопланетным, или околозвездным. Из него, говорят, потом планеты должны появиться!
Дальше — еще интереснее. Начала я, простите, жрать! Нет, не в прямом смысле, конечно. Материя из диска падает на меня, процесс это называется аккрецией. Я становлюсь больше, мои размеры увеличиваются. Очень приятно, знаете ли! Но при этом я продолжаю сжиматься!
Ох, не всё так просто. Вся эта материя, которая падает на меня, сильно меня нагревает. Меня и диск вокруг. Диск, кстати, теперь светится! Не так, как звезды, но в инфракрасном диапазоне — видят меня наши астрономы! 
Но это не всё. Вдоль полюсов я вдруг начала выплевывать струю вещества. Мощно так, с размахом! Говорят, это джеты, нужны, чтобы унести угловой момент, чтобы я не сошла с ума от вращения. А еще у меня появился звездный ветер, поток заряженных частиц. Они тоже помогают мне сжиматься и влияют на то, что вокруг.
Расту я, расту, диск становится меньше — всё уходит в основном на меня. Ну,а то что остается - на формирование планет, как я уже говорила. Но есть одна проблемка: диск вокруг меня постепенно рассеивается. Свет, особенно из-за каких-то горячих соседних звёзд, его разрушает (это называется фотоиспарение).
И вот, наконец, момент истины. Становлюсь всё плотнее, температура в центре уже на миллионы градусов по Цельсию пошла! Еще чуть-чуть, и… БАЦ! Синтез! Ядро начинает гореть! Водород превращается в гелий, выделяется просто безумное количество энергии! Гравитация больше не сдавливает меня — энергия ядерных реакций толкает наружу!
Ну вот и всё, я — звезда. Самая настоящая! Теперь я стабильна и свечу сама. А была ведь всего лишь частью холодного облака. Вот такая история. Не самая легкая, но увлекательная! Правда?
А теперь, извините, мне надо кое-что сделать. Кажется, ко мне хотят прилететь какие-то планеты. Надо их построить в ряд и указать им их место. Впрочем, шучу, конечно! Но кто знает, может, у меня и правда будет своя планетная система? Но это совсем другая история…

Проблемы, связанные с формированием звезды в небулярной гипотезе:
Эх, мечтала я, мечтала… Загореться яркой звездой, дарить свет и тепло. А что вышло? Пшик! Теперь я расскажу вам правдивую историю, может, другие протозвезды чему научатся. Ну вы знаете, что я - молекулярное облако. Огромное, холодное, с кучей таких же пылинок и газов. Но вот беда – как мы сформировались-то толком, никто и не понял и до сих пор не знают и не понимают, хотя и утверждают обратное. Просто сгустились где-то в рукаве галактики, и все тут. Структура у нас была – как лоскутное одеяло, где плотнее, где разреженнее. Потом что-то случилось. Может, сверхновая взорвалась рядом, может, галактики столкнулись. Не знаю! Но это вряд ли! Ведь считается, что во всей наблюдаемой Вселенной каждый день происходит всего лишь несколько вспышек сверхновых. А нас то вон сколько желающих обратиться в звезду, на всех сверхновых явно не хватит!
Ну да ладно! Главное, нас все же начало как-то сжимать. Вроде, все по плану сжималось, сжималось, но вдруг… вспомнила я про эту проклятую физику! Угловой момент! Вот где собака то зарыта! Вместо того, чтобы просто сжаться в шарик, я начала бешено вращаться. А как от этого вращения избавиться? Я пыталась отдавать угловой момент окружающему газу, но этого было явно мало. Получилось, что чем я  больше сжимаюсь, тем быстрее и вращаюсь.
Плюс ко всему, эти магнитные поля во мне и вокруг! Они вроде бы должны помогать, направлять газ к центру, а они напротив - тормозят коллапс. 
Да, и еще – турбулентность! Внутри нас все бурлило и перемешивалось. Вместо того, чтобы спокойно сжиматься и разогреваться, мы как будто танцевали в центрифуге и охлаждались, отдавая температуру через инфракрасное излучение.
И вот я уже вроде бы должна быть протозвездой, вокруг меня даже протопланетный диск уже кажется формируется. Но опять все идет наперекосяк. Аккреция вещества очень медленная, и что-то все время как бы мешает. То магнитные поля, то турбулентность диск разрывает. Да еще и раскаленные ветры от соседних звезд дуют, отбивают от меня приток газа.
Начала я тут вдруг светиться, напыжилась от радиации, но эта радиационная отдача меня же и губит! Сама себя нагреваю, и... сдерживаю дальнейший приток вещества извне, отталкиваю.
В итоге, я так и не смогла набрать достаточной массы, не загорелась, не засветилась, а так хотелось! Так и осталась коричневым карликом, и это в лучшем случае. И теперь жду, что меня разнесет звездным ветром по пространству.
А тут еще и звёзды поблизости так и норовят из меня топливо для своего роста перетянуть…Тфу!
Короче, девочки, не гонитесь за мечтой стать звездой. Слишком много сложностей! Лучше уж остаться просто пылинкой в молекулярном облаке – спокойнее будет. А на небе и без меня есть, кому светить!

Продолжение во второй части - что не так с формированием протопланетных дисков?


Рецензии