Книга Бытия. Общая история происхождения

Происхождение огромного количества энергии объясняется процессами в самом сердце этого громадного шара ионизированного газа. Высокая концентрация вещества создает гигантское гравитационное поле, которое сжимает внутренние слои плазмы. Чем глубже, тем температура выше: в сердце звезды она превосходит пятнадцать миллионов градусов – при таких условиях в этой среде идут реакции термоядерного синтеза.

При слиянии двух ядер легких элементов производится огромное количество энергии. Масса возникающего в итоге связанного состояния меньше массы двух исходных ядер, и эта разница масс превращается в энергию, излучаемую в ходе реакции.

Проблема заключается в том, что добиться такого слияния – например, двух протонов или двух ядер водорода – совсем не просто. Обладая положительным зарядом, они с большой силой отталкивают друг друга, если попытаться привести их в контакт, то есть сблизить на такое расстояние, что сильное взаимодействие будет преобладать над электромагнитным. Добиться этого можно только за счет столкновений ядер в результате экстремальных температур и высокого давления.

Внутри Солнца, при высоком давлении, созданном огромной гравитацией, эти условия выполняются, или, лучше сказать, достаточно близки к необходимым, чтобы вызвать это явление. Но большинство протонов не участвуют в синтезе, за исключением бесконечно малой их доли, которым удается туннелировать сквозь потенциальный барьер благодаря квантовым флуктуациям. Ключевую роль здесь играет масса водорода: она достаточно велика, чтобы количества энергии, выделяющейся в каждой реакции синтеза, хватало для свечения звезды, но все же достаточно мала, чтобы звезда светила миллиарды лет.

В самом сердце Солнца ядра водорода и его изотопов, дейтерия и трития, сливаются, образуя ядра гелия. Энергия, выделяемая в результате реакций, уносится высокоэнергетическими нейтрино и фотонами. Первые без проблем проходят сквозь огромный раскаленный шар и, не встречая никаких препятствий, летят в самые отдаленные области Вселенной. Фотоны и хотели бы поступить так же, но вынуждены оставаться в плену, которому, кажется, никогда не будет конца. Проходя через окружающее их сверхплотное вещество, они то и дело сталкиваются и тут же поглощаются этим веществом, чтобы сразу переизлучиться снова. В процессе они теряют свою энергию и первоначальное направление. Им суждено блуждать в этом адском лабиринте миллионы лет, до бесконечности вращаясь в одном и том же кругу, прежде чем появляется наконец возможность вырваться на волю. Измучившись и утратив давно уже всякую надежду, в один прекрасный момент они почти случайно оказываются на поверхности – и наконец становятся свободными. Отныне они могут путешествовать на бесконечные расстояния: они улетят далеко, со скоростью света, согревая и освещая все на своем пути.

Термоядерная реакция держит всю систему в шатком равновесии. В недрах Солнца идет неравная борьба между гравитацией и сильным взаимодействием. Самое слабое из взаимодействий, проявления которого долгое время оставались в небрежении, получает реванш и вызывает на бой своего более могущественного противника – сильное взаимодействие, которое когда-то смотрело на него сверху вниз. Протрубив сбор всему водороду вокруг, гравитация собрала его и организовала в идеальную сферическую геометрию Солнца, и теперь, зная, что непобедима, она может издать свой боевой клич.

Ужасное давление стискивает вещество, пытаясь разложить его на элементарные составляющие. Протоны, попавшие в ловушку и принуждаемые к слиянию друг с другом, вдруг получают возможность избежать своей участи: огромное количество тепла, выделяемое при образовании ядер гелия, стремится увеличить объем плазмы, разжимая хватку гравитации. Создается равновесие; оно внутренне неустойчиво, потому что рано или поздно водород закончится, но эта битва продлится миллиарды лет.

Самая бурная из сред, пронизанная конвекционными потоками, огромными вихрями и гигантскими плазменными струями, покажется нам, если смотреть на нее с некоторой дистанции, благотворным и мирным светилом, воспеваемым всеми народами как идеал порядка, царящего во всем мире.

На протяжении тысячелетий нам будет неведома яростная борьба, ведущаяся у него внутри. Это эпическая битва, но ее исход предсказуем, и вы уже знаете имя победителя, как знаете и то, что падение противника, когда придет время ему потерпеть поражение, будет катастрофическим.

Противостояние Зевса и богов Олимпа титанам во главе с Кроносом длилось десять лет. Благодаря молниям (новому оружию, созданному циклопами) и метанию камней гекатонхейрами, сторукими гигантами-союзниками, Зевс победил титанов и бросил их в глубокую тьму Тартара. Смертельная битва между гравитацией и сильным ядерным взаимодействием, разворачивающаяся в центре Солнца, продлится гораздо дольше. Потребуется десять миллиардов лет, чтобы израсходовать имеющийся водород, но, когда это произойдет, ничто больше не сможет противодействовать гравитации – и случится катастрофа.

Эпическая эра мегазвезд