— 33 —
„Далее для тройной звезды 40 Eridani (величины компонентов: 4,0, 8,1 и 10,8) найдено, что общая их масса равна 1,1 массы солнда. Наконец, для тройной звезды С Сапсги (величины: 5,0—5,7—6,5) Зели- гер, на основании взаимных возмущений, нашел, что масса наиболее яркой из трех звезд превосходит в 2,37 раз сумму масс двух остальныхъ“.
В общих чертах отсюда видно, что наше солнце составляет, по массе своей, звезду, так сказать, близкую к норме, и хотя есть звезды с массой более солнечной, но есть и много меньшия. Для нашей цели, т.-е. для отыскания низшого предела той скорости, кото- рую должны иметь частицы газа, могущого свободно вырываться в пространство из сферы притяжения светила, имеют значение только звезды с массой много болыиею, чем у солнца. У двойной звезды 7 Virginis, no наблюдениям и рассчетам г. Белопольского (1898 г.), общая масса почти в 33 раза превосходит массу солнца. Неть оснований думать, что это составляет случай наибольшей массы, a потому будет осторожнее допустить, что существуют, быть-может, звезды, превосходящия солнце раз в 50, но увеличивать много это число было бы, мне кажется, лишенным всякой реальности. Для выполнения всего рассчета должно знать еще и радиус звезды, о чем до сих пор нет никаких прямых сведений. Однако, здесь может служить наведением соображение о составе и температуре звезд. He подлежит сомнению, на основании спектральных иссле- дований, что в отдаленнейших мирах повторяются наши земные химические элементы, а на основании аналогий едва ли можно сомне- ваться в том, что общий, массовый состав миров представляет много сходственного, напр., в том, что ядро плотнее оболочки, a она окружена постепенно разрежающеюся атмосферой. Поэтому со- став звезд, вероятно, лишь немногим отличается от состава массы солнца. Плотность же определяется составом, температурой и давлением. Давление же, вследствие зависимости от общей массы светила, возрастая с поверхности к центру, может много разли- чаться от солнечного только для ядра, но оно — будь это жидкость или пар в сильно сжатом виде—не должно сильно изменять плот- иостей, так как и на солнце ядро находится под громадным дав- лением сверху лежащих слоев, а потому его накаленный материал находится в состоянии, близком к пределу сжимаемости 26). Для температур звезд, более массивных, чем солнце, также нельзя ждать крупных различий от солнца, сильно влияющих на плот-
26) Так как пары и газы в сильно сжатом состоянии сжимаются только до плотностей, в жидком и твердом виде телам свойственных, а эти явно зависят от состава, то в газо и паро-образных массах при каких угодно даилениях нельзя ждать плотностей ббльших, чем у охлажденного тела того же состава в твердом и жидком виде. Сущность дела (многим, думаю, еще нелсного) здесь в следующем. Никакой газ или пар при сколько-либо значи-
3
— 34 —
ность, и если такия различия возможны для внутренних областей звезд, то для звезд болыиой массы скорее в сторону повышения, чем понижения температуры, ибо при понижении температуры свети- мость должна падать, а при большой массе охлаждение замедляться. Повышение же температуры больших звезд должно увеличивать диаметр светила, а это должно понижать скорость, достаточную для вырывания газовых частиц из сферы притяжения. На основании сказанного для наших рассчетов достаточно признать, что средняя плотность больших звезд близка к средней плотности солнца. Эта же последняя, конечно, преимуилественно вследствие высокой темпе-
тельных давлениях не следѵет закону Бойль-Мариотта, а сжимается гораздо того меныде, как можно заключить из прямых опытов и из соображений химического свойства. Прямые оииыты, еще Наттерера (1851—1854), равно как и псзднейшие, показывают, что при больших (в ИОЭ—3000 атмосфер) давлениях, в п атмосфер, объемы всех газов, при всяких температурах, сжимаются не в п раз (против объема измеренного при давлении в одну атмосферу), a в гораздо менынее число раз; так, напр., для водорода при давлениях до 3000 атмосферъ—в 3 раза менее, и если куб. метр водорода при давлении ат- мосферы весит около 90 граммов, то при давлении в 3000 атмосферъ—не сжи- жаясь—весит не 3000X90, или не 270 килограммов, как было бы при следова- нии Бойль-Мариоттову закону, а только около 90 килограммов. To же получено и для всех иных газов и иаров при всех температурах. Следовательно, судя по опыту, сильное давление или превращает пары и газы в жидкости, или сжимает их гораздо менее, чем по Бойль-Мариоттову закону, и предел сжимаемосты виден явно при переходе в жидкости, которыи, как всем из- вестно, мало сжимаемы и представляют свой предел сжимаемости. Того же вывода о пределе сжимаемости (т.-е. об отступлении от Бойль-Мариоттова за- кона) газов достигаем из соображения о том, что частичные и атомные силы, проявляющияся при химических превращениях газов, часто сильно превосхо- дят физико-механическия силы, нам доступные, какт» видно, напр., из легкости сжижения всяких газов при образовании ими множества соединений. Химиче- ское же соединение влечет за собой сжатие до предела, сообразного с соста- вом, как видно из того, что удельно-тяжелые вещества происходят только при содержании в составе тяжелых металлов, а между всеми и всякими со- едияениями легких простых тел нет и немыслимо ни одно тяжелое соеди- нение. Так, напр., все соединения углерода с водородом или легче воды, или представляют плотность, менылую, чем уголь и графит. Сжатие при этом происходит, но оно ограничено явным пределом. To же относится до сжатия при сжижении. Так, Дьюар для сжиженных водорода, кислорода и азота при- знает предел, а именно даже при абсолютном нуле (=—273°) объем их атома не менее 10—12, т.-е. предел плотности кислорода около 1,3, а для водорода около 0,1, относительно воды = 1. Неясность понятия о пределе сжимаемости га* зов (как и др. веществ) многих вводит в явные заблуждения. Так, не раз высказывалось мнение о том, что в ядре солнца и планет можно пред- полагать газы сжатыми до плотностей тяжелейших металлов, потому что там давления громадны. Если бы закон Мариотта был строг, то куб. дециметр воздуха (вес при одной атмосфере около 1,2 грам.) при давлении в 10000 атмо- сфер (а давление в ядре светил много этого болыпе) весил бы около 12,0 килограммов, т.-е. воздух был бы тяжелее меди (8,8 килогр.) и серебра (10,5 килогр). Этого нет и быть не может, что мне и хотелось, попутно, сделать совершенно ясным.