THE ANIMATE AND THE INANIMATE / Живое и неживое: XIII The Nebular Hypothesis

ГЛАВА 13

Anjelika9 08.12.11 в 15:41

НЕБУЛЯРНАЯ ГИПОТЕЗА

Anjelika9 08.12.11 в 15:41

К данному моменту мы рассмотрели только единственное пересечение во времени вселенной при изучении астрономических вопросов. Другими словами, мы рассмотрели только внешние признаки вселенной в данный момент времени и таким образом пришли к заключению, что в данный момент вселенная состоит из позитивной и негативной секций с довольно строго определенной формой как умозаключение из нашей теории обратимости вселенной. Но мы еще не рассмотрели изменения во вселенной либо ее составляющих частях, звезда, которые возникают со временем; чем была вселенная в прошлом и какой она станет в будушем; вкратце, направление событий, генерирующее отдельные звездные системы, либо вселеные, их прошлое, настоящее и будущее состояния. Эта отрасль астрономии называется Космогония.

Anjelika9 19.02.12 в 05:19

Давайте теперь рассмотрим последние теории по вопросам космогонии. Первая теория, которая получила научное обоснование, это так называемая Небулярная гипотеза. Данная гипотеза интересна тем фактом, что она опявилась в умах трех человек независимо друг от друга в примерно одинаковое время, эти три человека пришли к ней с совершенно различных точек зрения и находясь в трех различных странах, тогда как каждый из них был среди выдающихся людей в своей конкретной области знания. Одним из троих был Иммануил Кант, известный философ, который вывел данную гипотезу как случайное умозрительное заключение из его собственной философии; другим было хорошо известный математик Лаплас, который вывел даную гипотезу из рассуждений при изучении небесной механики; тогда как третий создатель гипотезы был сэр Уильям Гершель, который наиболее известен как эксперт по астрономии и который пришел к небулярной гипотезе как объяснению многих явлений, увиденных им среди звезд.

Anjelika9 19.02.12 в 05:19

В соответствии с этой теорией, которая стала общепринятой на протяжении 19го века, вселенная была когда-то тем, что создатели этой гипотезы пожелали назвать (возможно, имея в виду греческую мифологию) хаосом; что кажеся означало недифференцированную материю, равномерно распределенную по всему бесконечному пространству. Центры притяжения образовались в любом месте там, где материя была немного плотнее, чем в ближайшем окружении, и окружающая материя была притянута к этим центрам. Так образовались воронки, в которых появилось сильное вращение в каждом центре, увеличиваясь с ростом конденсации в центрах. Далее, как предполагается, что первоначально хаос был при высокой температуре, поэтому в центрах притяжения образовались большие горячие вращающиеся тела. Вращение становилось быстрее и быстрее по мере притяжения большего количества материи к центру, и центробежная сила в конце концов стала настолько огромной, что кольца материи стали отбрасываться в стороны. В каждом таком кольце образовался центр притяжения, и процесс повторился. Из первичных воронок таким образом произошли звезды; из центров притяжения, образовавшихся из колец, появились планеты; а эти планеты сами отбросили кольца, которые позже стали спутниками, звезды и большие планеты остались горячими, меньшие планеты и спутники остыли до твердого состояния.

Anjelika9 19.02.12 в 05:19

Эта теория была принята на протяжении 19го века с некоторыми случайными модификациями, добавленными позднее. Например, допущение о том, первоначальный хаос или туманность вселенной была в состоянии высокой температуры, впоследствии было опущено, поскольку энергии материи, появившаяся с далекого расстояния под влиянием гравитации, будет достаточно для объяснения того, как жара поднялась до огромных температур. Когда потенциальная гравитационная энергия на высоком уровне уменьшается до меньшего количества на пропорционально низкий уровень, разница преобразуется в тепло без потерь под влиянием второго закона термодинамики.

Anjelika9 19.02.12 в 05:19

Эта теория была подтверждена предполагаемым фактом, что планеты и звезды в различных состояниях видимы для астрономов; такие как горячие планеты (главные планеты, такие как Юпитер и Сатурн) и даже кольцо вокруг Сатурна, звезды в различных состояниях от крайне горячих до почти темных звезд, спутник Алгола - пример полностью темной звезды; тогда как самая первая фаза жизни звезды - образование должна проявиться во многих туманностях, которые видны во всех частях неба. Одна стадия, которую, конечно, невозможно реально наблюдать, это хаос, либо туманность вселенной, из которой предположительно произошли все звезды. Далее, в объяснении того, как хаос положил начало звездам, предполагается, что центры притяжения возникли в местах максимальной плотности. Но поскольку в первоначальном хаосе плотность по предположениям была однородной на всей протяженности, то естественно возникает вопрос, какоеже чудо должно было произойти, чтобы положить начало конденсации в некоторых местах и рассеиванию в других. Фактически эта теория очевидно ведет нас к некоему чуду, еще более созидательному, чем второй закон термодинамики.

Anjelika9 19.02.12 в 05:19

В последней половине 19го века началось обнаружение новых фактов о звездах вообще и солнечной системе в частности, что сделало оригинальную теорию Небулярной гипотезы очень невероятной, и что привело к необходимости формирования новой космогонической гипотезы. Это постепенно приняло форму того, что сейчас называется Гипотезой планетезимали, которая хотя и базировалась на старой Небулярной гипотезе, изменила многие ее идеи.

Anjelika9 19.02.12 в 05:19

В последней половине 19го века началось обнаружение новых фактов о звездах вообще и солнечной системе в частности, что сделало оригинальную теорию Небулярной гипотезы очень невероятной, и что привело к необходимости формирования новой космогонической гипотезы. Это постепенно приняло форму того, что сейчас называется Гипотезой планетезимали, которая хотя и базировалась на старой Небулярной гипотезе, изменила многие ее идеи.

Anjelika9 19.02.12 в 05:20

Приливная сила, действующая на каждую звезду, будет таким образом достаточно велика, чтобы преодолеть силу сцепления частей звезды, и поэтому оторвет практически все внешние части звезды от нее и выбросит в окружающее пространство, образовав спиральную туманность. Эта туманность, образованная таким способом, будет содержать много конденсаций большего или меньшего размера; они при охлаждении поглотят окружающие части туманности и станут планетами, спутниками, астероидами и метеоритами. Все это будет стремиться вращаться вокруг солнца в том же направлении, как и вращение самого солнца, а также вращаться вокруг собственых осей в аналогичном направлении.

Anjelika9 19.02.12 в 05:20

Гипотеза планетесимали таким образом стремится к допущению, что вселенная всегда была похожа на нынешнее состояние, но что звезды появляются и исчезают, так сказать, поколениями. Поэтому в данный момент, как предполагается, можно обнаружить звезды все возрастов; звезды более старого поколения и более молодые теплые звезды нового поколения. Самые молодые звезды окружены туманностями, которые в действительности обычно принимают форму спиральных туманностей. Жизнь звезды это нечто следующее: после только что описанного процесса сначала планеты, потом сама звезда охлаждаются, возможно становятся темными, пока не начнется новое сближение с другой звездой, когда системы снова нагреваются и близость двух звезд образует в них новую планетарную систему. Сближение двух звезд образует две новые звезды. И так этот процесс продолжается от одного поколения звезд к следующему.

Anjelika9 28.02.12 в 23:25

Данная Гипотеза планетесимали несомненно убедительна, хотя, как и любая другая теория, существует много наблюдаемых явлений, которые она либо не объясняет, либо объясняет только неполно. Несомненно, если две темные звезды окажутся на близком расстоянии, то это приведет к образованию двух новых звезд с планетарной системой у каждой, как утверждает данная гипотеза. Также действительно утверждение, что почти все стадии роста звезды по Гипотезе планетесимали были реально наблюдаемы в небе, но как и в случае Небулярной гипотезы, первоначальный процесс остался недостающим звеном.

Anjelika9 28.02.12 в 23:26

Главное общее положение обеих теорий состоит в том, что сначала была туманность, которая конденсировалась в звездную систему, звезды, планеты и так далее, а затем они стали постепенно охлаждаться, испуская тепло в окружающее пространство. Многое из этого можно непосредственно наблюдать в небе, поскольку все эти стадии, начиная с туманности, представлены в небе. "Стадия кольца", как предполагает оригинальная Небулярная гипотеза, однако, еще не наблюдалась ни у одной звезды, а единственным возможным примером ее могут служить кольца Сатурна, которые, однако, будут ложным примером, поскольку спектроскопические наблюдения показывают, что кольца вокруг Сатурна на самом деле не настоящие кольца, а просто коллекции маленьких спутников на приблизительно одинаковом расстоянии от планеты, которые на этом расстоянии выглядят как кольца.

Anjelika9 28.02.12 в 23:26

Однако, практически все стадии Гипотезы планетесимали можно наблюдать в небе. Данная гипотеза не отрицает, что иногда новое тело может появиться путем вращения; но даже в таком случае нет кольцевого процесса. В случае Земли, например, предполагается, что Земля вращалась с огромной скоростью, центробежная сила растянула ее до грушевидной формы, разтягивание продолжалось до тех пор, пока меньший конец Земли не отсоединился и стал луной. Приливное трение впоследствии замедлило вращение обеих частей и реакция отодвинула луну от Земли до ее теперешнего местонахождения.

Anjelika9 28.02.12 в 23:26

То же самое происхождение можно предположить и для многих звезд. Фактически различные стадии этого процесса можно наблюдать среди звезд; поскольку видны различные звезды, чьи отличия по яркости могут быть объяснены только этой формой груши, и опять же, есть и такие, чьи отличия указывают на то, что это очень близкие бинарные (физически двойные) звезды, и снова мы наблюдаем видимые двойные звезды. Может быть интересно отметить, что этот процесс происхождения новых тел путем вращения отлично напоминает процессы воспроизводства клеток, только в последнем случае поверхностное натяжение, а не центробежная сила производит сжатие и деление.

Anjelika9 28.02.12 в 23:26

Как мы утверждали ранее, одним из сильных тестов данных гипотез яляется наблюдение в небе звезд в различных стадиях формирования от туманности до темной звезды. Сама по себе темная звезда, конечно, невидима, но все уровни до этого можно легко увидеть, и фактически все стадии развития звезд, описанные Гипотезой планетесимали, заканчивая стадией спиральной туманности, можно на самом деле наблюдать в небе. Однако, основная проблема различий между гипотезами такова: какова была стадия до туманности, что повлекло возникновение этих туманностей?

Anjelika9 28.02.12 в 23:26

Единственные такого рода явления, которые можно увидеть, это так называемые "временные звезды", либо звезды Нова. Это звезды, которые неожиданно вспыхнули, горели несколько месяцев, а затем постепенно потухли. До вспышки в том месте, где потом появится звезда, ничего заметного не наблюдается; после угасания звезды, когда она просто испустила огромное количество заново приобретенного света, устанавливается обычная яркость звезд, сравнимая с ее соседками. Однако, существует обшее правило, что большинство временных звезд, если не все, окружены туманностями. Мы можем предположить, что объяснение небулярного состояния как повсеместно наблюдаемого явления (большинство туманностей содержат одну или более звезд либо звездоподобных скоплений в центре) можно найти во вспышке временной звезды.

Anjelika9 28.02.12 в 23:26

Это объяснение было бы вполне приемлемым, если бы мы знали наверняка, что происохдит, когда внезапно появляется временная звезда. По результатам наблюдений кажется, что историю звездной системы нельзя последить далее вглубь, чем появление временной звезды; поэтому если мы хотим проследить развитие данной системы назад во времени, необходимо установить, что вызывает ее вспышку. Среди астрономов, как нам кажется, установился общий консенсус мнений по поводу того, что в характеристике временной звезды нет ничего, по чему можно было бы делать даже приблизительные предположения, что они произошли благодаря столкновению тел. Общая теория предполагает, что вспышка происходит из-за взрыва водорода. Это может прозвучать обоснованно, если мы не отметим, что водород не является взрывоопасным веществом, пока не вступит в контакт с намного большим количеством некоторй другой субстанции, такой как кислород.

Anjelika9 09.07.12 в 02:54