Правда ли, что мы видим звезды, которых уже нет
Ночное небо кажется вечным и неизменным. Это впечатление рождается из-за нашего восприятия времени — жизнь одного человека меркнет по сравнению с жизнью светил. Однако наука позволила понять звездную эволюцию: звезды, подобно живым организмам, рождаются, живут и умирают, угасая или взрываясь. Это знание и породило мнение, что многие звезды, которые мы видим, уже погасли. Так ли это на самом деле?
С какой скоростью доходит до Земли свет звезды
Взгляд на небо — это всегда путешествие в прошлое. Свет, хотя и движется с максимально известной скоростью (300 000 км/с), не достигает Земли мгновенно. Например, солнечному свету требуется более восьми минут, чтобы преодолеть расстояние до нашей планеты. Ближайшая звездная система, Альфа Центавра, видна с четырехлетней задержкой. Еще более показателен пример Полярной звезды: ее свет, направляющий путешественников в наши дни, был испущен около 430 лет назад, во времена Шекспира.
Невооруженным глазом можно различить около 6000 звезд. Подавляющее большинство из них расположены в пределах 1000 световых лет от Солнца. С увеличением расстояния яркость объектов стремительно падает: уже на удалении в 60 световых лет наше Солнце стало бы невидимым. Этот «космический горизонт» видимости ограничен не только мощностью нашего зрения, но и межзвездной пылью, которая поглощает и рассеивает свет далеких объектов.
Лишь редкие сверхгиганты видны с тысяч световых лет: Денеб (1500–2500 световых лет), Эта Киля (7500 световых лет), Ро Кассиопеи (8000–12000 световых лет). Такие звезды массивнее Солнца в десятки раз и ярче в сотни тысяч раз, что и позволяет им «пробивать» космические расстояния. Но даже самые далекие звезды, доступные глазу, видны с задержкой не более 10 000–12 000. Для Вселенной и самих звезд — это лишь мгновение.
Почему звезды успевают «дожить» до своего света
Типичная звезда, подобная Солнцу, существует миллиарды лет. Даже самые массивные и короткоживущие голубые гиганты живут миллионы лет. Вероятность того, что такая звезда завершит свой цикл именно в те несколько тысяч лет, пока ее последний свет летит к Земле, крайне мала. Для этого светило должно находиться на грани гибели уже в момент испускания наблюдаемого сегодня света.
Существует немного объектов, которые теоретически могут соответствовать такому сценарию. Например, знаменитая Эта Киля в созвездии Киля — нестабильная сверхгигантская звезда, пережившая мощную вспышку в 1840-х годах. Ее взрыв как сверхновой считается вопросом времени, возможным в течение ближайших десятков тысяч лет. В нашей Галактике подобные кандидаты в сверхновые можно пересчитать по пальцам, и все они находятся под пристальным наблюдением астрономов. Однако подобные звезды — редкое исключение, а не правило.
Большинство звезд заканчивают свою эволюцию иначе и гораздо медленнее. Звезды солнечной массы раздуваются в красных гигантов и сбрасывают оболочки, формируя туманности, а их ядра медленно остывают, превращаясь в белые карлики. Этот процесс занимает десятки или сотни миллионов лет. Более массивные звезды завершают жизнь впечатляющим взрывом сверхновой, но и эта финальная стадия длится по космическим меркам недолго — всего несколько столетий или тысячелетий. Так что утверждение о том, что многие звезды, которые мы видим, уже погасли, не более чем миф.
Почему самые многочисленные звезды не видны
Отдельно стоит вопрос о красных карликах — самых распространенных звездах Галактики. На их долю приходится около 75% всех звезд Млечного Пути. Продолжительность их жизни исчисляется триллионами лет, что превышает нынешний возраст Вселенной. Фактически, ни один красный карлик еще не успел умереть за всю космическую историю. Такие звезды представляют собой практически «вечные» огни космоса, медленно тлеющие благодаря крайне экономному расходу водородного топлива.
Однако в контексте мифа это не имеет значения: из-за низкой светимости ни один красный карлик не виден невооруженным глазом. Даже звезда Барнарда, одна из самых близких к нам и быстро движущихся, остается невидимой без оптических приборов, хотя до нее всего 6 световых лет.
В чем миф о мертвых звездах правдив
Ситуация кардинально меняется при наблюдении за другими галактиками. Туманность Андромеды удалена от нас на 2,5 млн световых лет. В мощный любительский телескоп в ней можно различить отдельные ярчайшие звезды. Свет от них путешествовал к Земле миллионы лет — срок, вполне сопоставимый с жизнью массивных светил. Например, свет от соседнего Большого Магелланова Облака (160 000 световых лет) показывает нам звезды эпохи, когда на Земле появились первые Homo sapiens.
Поэтому среди наблюдаемых в других галактих сверхгигантов действительно может оказаться много «звезд-призраков». Классический пример — сверхновая 1987A, вспыхнувшая в Большом Магеллановом Облаке. Ее взрыв, который мы увидели в 1987 году, на самом деле произошел около 161 000 года до нашей эры. Но это уже область телескопической, а не визуальной астрономии, к которой обычно и относится расхожий афоризм.
