|
[71] Физики предполагают, что протоны и нейтроны состоят из кварков, фундаментальных неделимых «строительных блоков». Кварки никогда не наблюдались как свободные, изолированные объекты. Наблюдение кварков в свободном виде значительно продвинуло бы теорию элементарных частиц. Звезды могут предоставить такую возможность. [72] Фаулер и Хойл предположили, что отражение от ядра происходит после того, как альфа-частицы (ядра гелия) расщепляются под действием излучения большой энергии, увеличивая тем самым плотность частиц в ядре и предотвращая дальнейшее сжатие. Но они не проводили компьютерное моделирование и были поражены, когда Колгейт и Уайт обнаружили, что звезды при этом не прекращают коллапсировать. Взрыв, который предсказывали Фаулер и Хойл, оказался имплозией (сжатием). [73] Звезды вращаются вокруг своей оси, как и планеты. Солнце совершает оборот за 25 дней, белые карлики — от нескольких часов до нескольких дней. [74] Астрофизики подозревают, что радиосигнал от пульсара исходит от заряженных частиц, находящихся вблизи его северного и южного магнитных полюсов, ускоряемых интенсивным магнитным полем вращающейся звезды. Линия, соединяющая северный и южный полюса, наклонена относительно оси вращения звезды, в результате чего свет от пульсара периодически достигает Земли. [75] В 1974 году Хьюиш получил Нобелевскую премию по физике за открытие пульсаров. Беллу премию не дали, что вызвало возмущение научного сообщества. Другим лауреатом стал кембриджский радиоастроном Мартин Райл. [76] Радиус Шварцшильда здесь — это расстояние от центра черной дыры до поверхности, которая получила название «горизонт событий». Звезды не исчезают, когда они падают в черную дыру, подобно тому, как Луна существует, даже если она находится за горизонтом и мы ее не видим. [77] Сингулярность — точка пространства, в которой его кривизна стремится к бесконечности, то есть пространство-время в этой точке как бы рвется. (Примеч. редактора.) [78] Расстояния от различных галактик до Земли измерить не так легко, и величина постоянной Хаббла определяется с погрешностью 10 %. Возможно также, что Вселенная не всегда расширялась с одинаковой скоростью и постоянная Хаббла в прошлом имела другое значение. По величине постоянной Хаббла можно легко вычислить, что возраст Вселенной составляет примерно 13–16 миллиардов лет (с учетом 10 %-й погрешности). В 1950-е годы были две противоречащие друг другу теории о происхождении Вселенной. В соответствии со «стационарной моделью» Вселенная сегодня такая же, какой была и много-много лет назад, она не меняется. Теория Большого взрыва по Хабблу предполагает, что Вселенная возникла 13 миллиардов лет назад из некоторого начального, сингулярного, состояния и с тех пор непрерывно расширяется. Теория Большого взрыва предсказывает существование фонового микроволнового излучения, соответствующего температуре три градуса Кельвина. (Термин «Большой взрыв» придумал сторонник стационарной модели Вселенной Фред Хойл, выступая на ВВС в 1950 году, чтобы отличать ее от своей собственной теории.) Самым энергичным сторонником теории Большого взрыва был Георгий Гамов. В 1965 году Арно Пензиас и Роберт Уилсон обнаружили излучение, спектр которого соответствовал излучению абсолютно черного тела с температурой около трех градусов Кельвина. Это излучение пронизывает всю Вселенную и, скорее всего, является «эхом» Большого взрыва. Поразительно, но именно такую температуру предсказывала теория Большого взрыва. Изначально невероятно горячие и плотные массы материи охлаждались по мере расширения Вселенной до трех градусов Кельвина. Работа Пензиаса и Уилсона стала стимулом для современных исследований происхождения Вселенной и считается поворотным моментом в современной космологии. В 2003 году с помощью зонда микроволновой анизотропии Уилкинсона были сделаны самые точные на сегодняшний день измерения температуры Вселенной и, следовательно, определен ее возраст, который, как и предсказывалось, оказался равным 13,7 миллиарда лет, с погрешностью несколько сотен миллионов лет. — 227 —
|