Космологическая космогоническая небулярная гипотеза
Космология – основана на наблюдении и изучении космоса.
Космогония – наука о возникновении и развитии космических тел и систем.
Небулярная – связанная с газопылевыми туманностями.
В 1877 г. английский астроном Эбни [1] нашел способ определения скорости вращения звезд, предложив применить для этого эффект Доплера. Однако только в 1928 г. (через 51 год!) два астронома (О. Струве [2], США и Г. Шайн [3], Россия) решили эту задачу практически.
После того, как методом Эбни – Струве – Шайна было обследовано вращение множества звезд, оказалось, что скорости их вращения связаны со спектральным классом. Быстрее всего вращаются массивные звезды, а медленнее всего – желтые и красные карлики. При этом все основные характеристики – спектральный класс, масса, температура поверхности и светимость – меняются в главной последовательности звезд непрерывно и плавно, чего нельзя сказать о скорости вращения. У звезд класса Т она резко уменьшается, а вблизи спектрального класса F5 изменяется скачком в сторону уменьшения со 100 .150 км/с (скорость поверхности) до 0 .50 км/с. Карлики же спектральных классов G, K, M практически вообще не вращаются.
Этот факт привел исследователей к выводу о том, что звезды от массивных развиваются в сторону карликов, и только на этапе достижения ими класса F5 у них появляются планетные системы, которые при уменьшении массы звезды всего на 0,001 забирают у нее неким образом во время образования около 98% момента вращения.
Вывод, основанный на наблюдении, ставит под сомнение все высказанные до того времени гипотезы: небулярные – Канта, Лапласа, Фая, Лигонде, Шмидта, Вайцзекера, Фисенкова и других, поскольку из газопылевого облака образуется вначале лишь сама звезда без планетной системы; катастрофические – Брауна, Аррениуса, Чемберлена, Мультона, Джинса и других, поскольку катастрофа – весьма редкое явление в космосе, хотя вышеприведенный факт изменения скорости вращения звезды -–регулярное и обязательное явление, привязанное к звездной величине; приливные, или ротационной неустойчивости, основанные на выплескивании вещества звездой – Дарвина, Хойла и других, поскольку более крупные и горячие звезды, вращаясь с большими скоростями (500 км/с и выше), проявляют, устойчивость, в то время как звезды класса F5 вдруг без видимой причины резко теряют скорость вращения почти без изменения массы.
Исследователи начали настойчиво искать физические механизмные подходы к решению проблемы образования планетных систем. Сначала шведский астроном Альвен [4] высказал идею о том, что звезда может передавать вращательный момент сгусткам вещества на орбитах через магнитное поле.
Его идею развил Хойл [5], расчеты которого показали, что при образовании звезд после передачи ими части вращательного момента межзвездной среде, скорость их вращения очень высока и соответствует скорости вращения самых горячих и массивных звезд. Далее он же подсчитал, что при массе протозвезды, равной солнечной, и при ее радиусе, превышающем солнечный в 40 раз, центробежная сила на экваторе будет уравновешивать силу притяжения. Наступает состояние неустойчивости, и вещество звезды отделяется от нее, образуя диск. В формирующейся звезде можно ожидать наличие общего магнитного поля. В результате существования магнитной связи между отделившимся веществом и звездой (из-за разницы угловых скоростей) происходит торможение вращения звезды.
В гипотезе Хойла имеется несколько догадок и предположений, не имеющих объяснений: откуда у звезд магнитное поле; каким образом звезды теряют свою массу до достижения ими величины класса F5; как образовавшийся диск разделяется на отдельные кольца, из которых впоследствии образуются планеты, и др. Его гипотеза не объясняет также, как в планетах происходит рассортировка вещества по химическому составу.
В 1962 г французский астрофизик Шацман [6] предположил, что если магнитное поле на звездах существует (он тоже не может сказать, откуда), то оно обусловливает возможность потери вращательного момента и без образования планет. При этом он указывает на следующий наблюдательный факт: Солнце постоянно «выстреливает» потоки горячего ионизированного газа из областей, называемых солнечными пятнами со скоростями сотен и тысяч км/с. Сейчас эти потоки малы, но ранее могло быть иначе. Заряженный (ионизированный) поток вещества за счет сцепления с магнитным полем звезды приобретает, помимо радиальной скорости, и окружную, так как с увеличением расстояния от звезды «лучи» магнитного поля имеют с ней ту же угловую скорость, но окружная растет. Наступает момент, когда поле ослаблено настолько (по закону обратных квадратов), что не может больше удерживать вещество, и оно отрывается и улетает в космос. Таким образом, звезды, отдавая вращательный момент выбрасываемому веществу, сами замедляют вращение.
Мы видим, что в работе Шацмана наметился совершенно новый подход к объяснению торможения вращения звезд и механизма потери ими массы. Он не связывает торможение вращения ни с образованием диска, ни с существованием (заранее) некоего газопылевого облака.
Немного больше о технологиях >>>
Судьба термоядерного синтеза
Идея
создания термоядерного реактора зародилась в 1950-х годах. Тогда от нее было
решено отказаться, поскольку ученые были не в состоянии решить множество
технических проблем. Прошло несколько десятилетий прежде, чем ученым удалось
«заставить» реактор произвести хоть сколько-ни ...
Может ли энергия быть отрицательной
подробно не рассматривался. Считалось, что
он слишком сложен для учеников средней школы. В то же время «по умолчанию»
ученики (да нередко и учителя) полагают, что энергия может быть только
положительной величиной. Это приводит к недоразумениям при анализе
преобразования энергии ...
