Фабрика планет. Экзопланеты и поиски второй Земли

Единственной зацепкой, полученной «Хабблом», стало обнаружение цианистого водорода. Это вещество, которое в жидкой форме часто фигурирует в романах Агаты Кристи в качестве излюбленного оружия отравителей, образуется при соединении атомов водорода, углерода и азота. Возможно, как раз этот газ влияет на циркуляцию в атмосфере планеты, но как именно он это делает, пока никто не знает.

Стоит отметить, что присутствие цианистого водорода проливает некоторый свет на состав 55 Рака e. В большом объеме такая комбинация водорода, углерода и азота может присутствовать только в атмосфере богатой углеродом планеты. Таким образом, мы вновь возвращаемся к гипотезе о 55 Рака e как об углеродном мире. Если она верна, то — на тот случай, если кого-то продолжает манить сияние алмазной мантии, — мы можем добавить к перечню жутких характеристик планеты еще и чрезвычайно ядовитую атмосферу.

Внешность обманчива, и история изучения 55 Рака e это наглядно демонстрирует. Леденящие кровь догадки о характере среды на ее поверхности показывают, что сопоставимые с Землей размеры и наличие солнцеподобной звезды еще не делают далекую планету похожей на нашу. Если вы думаете, что ничего более странного уже быть не может, вы глубоко заблуждаетесь. Тип звезд, к которому относится Солнце, далеко не единственный в Галактике. Наша звезда хотя бы еще жива.

Глава 8. Миры вокруг мертвых звезд

Бывает, что человек, не получивший Нобелевскую премию, становится более известен, чем если бы он ее получил. Пожалуй, самый яркий пример — астрофизик Джоселин Белл Бернелл. Лето 1967 г. она провела за очень необычным занятием: вместе с несколькими другими исследователями Джоселин занималась монтажом огромного радиотелескопа из 2048 радиоантенн на поле размером с 57 теннисных кортов. Белл Бернелл была аспирантом Кембриджского университета и планировала использовать эту установку в качестве источника данных для своей диссертации. В итоге молодая исследовательница не просто написала диссертацию, но совершила открытие, сделавшее ее одной из самых заметных фигур в мире астрофизики.

Анализируя получаемые с телескопа данные, Белл Бернелл обратила внимание на необычный сигнал. Он представлял собой радиоимпульсы, которые повторялись ровно через 1,337 секунды. Повторялись они с такой феноменальной точностью, что в какой-то момент у Белл Бернелл и ее научного руководителя Энтони Хьюиша даже возникла мысль о возможной связи с внеземной жизнью. Регулярность пульсации была едва ли не точнее атомных часов, что, казалось, указывало на искусственное происхождение ее источника, на стоящую за ним развитую внеземную цивилизацию. Для обозначения неведомого объекта Белл Бернелл и Хьюиш использовали аббревиатуру LGM-1, составленную по первым буквам словосочетания Little Green Men, «маленькие зеленые человечки».

Вскоре Белл Бернелл обнаружила точно такой же сигнал, поступавший с другого участка неба. От идеи о маленьких зеленых человечках пришлось отказаться. Расстояние между источниками сигнала было так велико, что они просто не могли быть частью одной цивилизации, тогда как полное совпадение характера сигналов исключало предположение о двух абсолютно разных формах жизни. Впоследствии Белл Бернелл рассказала, что испытала чувство облегчения, когда пришла к выводу об ошибочности идеи о маленьких зеленых человечках. Как раз тогда подходил к концу срок ее аспирантуры — не самое подходящее время для размышлений об инопланетной жизни. Но что тогда это было? Какой объект мог соревноваться в точности с атомными часами? Оказалось, что это была мертвая звезда.

Любая звезда постоянно стремится сжаться под действием собственной гравитации, но этому препятствует выделение тепла в результате горения вещества в ее недрах. Поглощая эту энергию, атомы, из которых состоит звезда, переходят в возбужденное состояние и начинают сопротивляться коллапсу. Применительно к звездам термин «горение» означает не химическое горение, знакомое нам всем по кострам в турпоходах, а слияние легких атомов в более тяжелые. Этот процесс называют термоядерным синтезом.

Благодаря меньшей силе отталкивания положительных зарядов ядер легкие атомы более склонны к синтезу, чем тяжелые. Вот почему в звездах начинается слияние атомов водорода в гелий. Чтобы эта реакция состоялась, она должна протекать при умопомрачительно высоких температурах, способных обеспечить такую скорость столкновения атомов, которой будет достаточно для преодоления электрического отталкивания. Температуры солнечного ядра, достигающей 15 млн градусов, для этого достаточно. Из-за большей атомной массы образовавшийся гелий опускается к центру звезды, оставляя водороду пространство для продолжения синтеза во внешней оболочке. Как только у звезды заканчивается топливо, верх одерживает гравитация. Дальнейшая судьба звезды зависит от ее массы.