торым соответствуют значения масс, радиусов и светимостей, наблюдаемых реальных звезд. В основе теории внутреннего строения обычных звезд лежит представление о звезде как о газовом шаре, находящемся в механическом и тепловом равновесии, в течение длительного времени не расширяющимся и не сжимающимся. Механическое равновесие поддерживается силами гравитации, направленными к центру звезды и газовым давлением в недрах звезды, действующим наружу и уравновешивающим силы гравитации. Давление растет с глубиной, а вместе с ним увеличиваются и плотность, и температура. Тепловое равновесие заключается в том, что температура звезды во всех ее элементарных объемах практически не меняется со временем, т.е. количество энергии, уходящей из каждого такого объема компенсируется приходящей в него энергией, вырабатываемой там ядерными или другими источниками.
Температуры обычных звезд меняются от нескольких тысяч градусов на поверхности до десяти миллионов градусов в центре. Основным механизмом переноса энергии в звездах является лучистая теплопроводность. Однако в некоторых частях звезды, а в звездах с малой массой почти во всем объеме существенную роль играет конвективный перенос энергии, т.е. перенос тепла массами газа, поднимающимися и спускающимися под влиянием различия температуры.
Вращение звезд изучается по их спектрам. При вращении один край диска удаляется от нас, а другой приближается с той же скоростью. В результате в спектре звезды, получаемого от всего диска, линии расширяются и приобретают характерный контур, по которому можно определить скорость вращения звезды. Звезды ранних спектральных классов вращаются со скоростью на экваторе в 100 -200 км/с, скорости более холодных звезд значительно меньше - всего несколько км/с, что связано с рядом причин.
7.4. Проблемы галактической и звездной астрономии и астрофизики
Несмотря на впечатляющие успехи галактической и звездной астрономии и астрофизики, полагать, что в этих областях науки решены все проблемы, нет никаких оснований, и самой основной проблемой галактической астрономии является полное непонимание происхождения самих галактик, устройства их внутренних механизмов и взаимодействия галактик друг с другом.
В самом деле, откуда вообще взялись галактики и почему они столь разнообразны? Почему в них так много звезд и почему есть «молодые» звезды, а есть и «старые»? Откуда взялись так называемая космическая пыль и космический газ? Что за «водоворот» в строении спиральных галактик, что там крутится? Как возникли спиральные рукава, «вморожены» ли они в пространство или продолжают закручиваться? Откуда в них взялось магнитное поле и почему звезды расположены в них как бы по стенкам «труб»? Почему некоторые галактики взаимодействуют, в чем заключается причина такого взаимодействия и его механизм? Подобных вопросов множество, но ответа на них в рамках «признанных» теорий и гипотез нет.
Нечто подобное имеется и в астрофизике. Основным недостатком теорий строения звезд является невозможность объяснения их энергетики. Расчеты показывают, что тер-
моядерных реакций недостаточно для поддержания реальной энергетики звезд по меньшей мере на два порядка. Если бы звезды излучали свой энергию только за счет термоядерного синтеза, то они давно бы исчерпали свой срок жизни. Но этого нет, следовательно, какие-то существенные явления энергетики звезд упущены из виду.
Из существующих теорий непонятен механизм образования звезд и происхождение вещества, из которого звезды образовались. Непонятно также, откуда берутся молодые звезды и что происходит с веществом, когда звезды прекращают свое существование. Процесс и здесь оказывается незамкнутым.
Непонятны причины, по которым звезды вращаются, и почему у них возникают планетные системы.
Имеется и множество других вопросов, на которые у современной науки пока нет удовлетворительного ответа. Таким образом, состояние теоретической космогонии, космологии и астрофизики никак нельзя признать удовлетворительным, и это направление, как и многие другие, ждет своих энтузиастов и революционеров.
Литература к главе 7.
1. Азимов А. Взрывающиеся Солнца. Тайны сверхновых Пер. с англ. М., Наука, 1968, 240 с.
2. Бааде В. Эволюция звезд и галактик. Пер с англ. М., Мир, 1966, 294 с.
3. Бронштэн В.А Гипотезы о звездах и Вселенной. М., Наука, 1974, 383 с. Наука, 1991, 234 с.
4. Горбицкий В.Г. Космические взрывы, 3 изд. М., Наука, 1979, 203 с.
5. Гурдзадян Г А. Звездные вспышки: физика, космология М., Наука, 1985, 558 с.
6. Гуревич Л.Э., Чернин А Д. Происхождение галактик и звезд, 2 изд. . М., Наука, 1988, 190 с.
7. Зельдович Я Б , Новиков И Д. Теория тяготения и эволюция звзед. М., Наука, 1971, 484 с.
8. Киппенхан Р. 100 миллиардов Солнц. Рождение, жизнь и смерть звезд. Пер с нем. М., Мир, 1990, 243 с.
9. Комберг Б.В. Квазары - свидетели рождения галактик М., Знание, 1981, 64 с.
Ю.Ламзин С. А, Сурдин В.Г. Что такое протозвезды? М., Знание, 1988, 62 с.
П.Масевич А.Г., Тутуков А.В. Физика и эволюция звезд. М., 1981, ВИНИТИ, 90 с.
12. Новиков И.Д. Эволюция Вселенной. М., Наука, 1979, 176 с.
13. Озерной Л.М Происхождение и жизнь Галактики. М., Знание, 1978, 62 с.
14.Осипов В.П. Самоорганизация в эволюции галактик, звезд и планет. Петропавловск-Кам-чатский, 1992, 168 с.
15.Потташ С.Р Планетарные туманности. Пер с англ. М., Мир, 1987, 351 с.
16. Протозвезды и планеты. Исследования образования звезд и происхождения Солнечной системы. Сб. ст в 2 ч. Пер с нем. М., Мир, 1982. Ч. 1 - 382 с., ч. 2 - 383 с.
17.Сурдин В.Г., Ламзин С А Протозвезды. Где, как и из чего формируются звезды. М., Наука, 1992,190 с.
18.Тейлер Р.Дж. Галактики: строение и эволюция. Пер с англ. М., Мир, 1981, 223 с.
19.Тейлер Р.Дж. Строение и эволюция звезд. Пер. с англ. М., Мир, 1973, 280 с.
20.Тейлер Р.Дж. Галактики. Строение и эволюция Пер. с англ. М., Мир, 1981, 280 с.
21. Уитни Ч. Открытие нашей Галактики. М., Мир, 1975, 238 с.
22. Шкловский И.С. Звезды: их рождение, жизнь и смерть. 3 изд. М., Наука, 1984, 384 с.
