Apie pasaulio tuštumą

Žvaigždės slepia daug netikėtų dalykų. 2007 metais, stebėdami Banginio žvaigždyno žvaigždę Mirą, kuri mokslui žinoma jau daugiau kaip 400 metų, astronomai staiga atrado netikėtą dalyką. Pasirodo, už šios raudonosios gigantės driekiasi didžiulė kometos tipo uodega. Tiesa, ji kiek geriau įžiūrima tik ultravioletiniu diapazonu. Ši uodega tęsiasi apie 13 šviesmečių, o tai tris kartus daugiau nei Saulės atstumas iki Kentauro Proksimos žvaigždės. Kas dešimt metų Mira praranda tiek dujinių medžiagų, kiek iš viso sveria Žemė. Iš šios per pastaruosius 30 tūkstančių metų išmestos medžiagos būtų galima sulipdyti bent devynias tokias planetas kaip Jupiteris.

Miros pavadinimas kilęs iš lotynų kalbos žodžio, reiškiančio „nuostabioji". Ji juda skersai Paukščių Tako disko nepaprastai dideliu greičiu - apytikriai pusės milijono kilometrų per valandą. Žvaigždžių, pro kurias Mira praskrieja, trauka ją labai suspaudžia ir įkaitina priešais ją esančias dujas, kurios tolygiai apiplaukia žvaigždę ir susimaišo su išmesta medžiaga, sudarydamos tarsi nuolat ilgėjančią uodegą. Ši uodega yra tokia įkaitusi, kad spinduliuoja ultravioletinę šviesą, todėl anksčiau teleskopu ji nebuvo pastebima. Be to, Mira tarsi chameleonas dažnai keičia savo spalvą - kas 332 dienas ji patamsėja, o paskui vėl tarsi iš naujo užsidega. Pasiekusi didžiausią ryškumą ji jau mirksi pusantro tūkstančio kartų ryškiau.

Šios pulsacijos prasidėjo po to, kai Miroje sudegė visas vandenilis, po to visas helis, o tada ji pradėjo tankėti ir netrukus, remiantis visais duomenimis, ji turėtų mirti. Kiek vėliau Mira, paskutinį kartą užsiliepsnojusi, numes nuo savęs išorinius medžiagos sluoksnius ir virs baltuoju nykštuku, kurį dengia planetinio rūko burbulas. Būtent savo būsima mirtimi Mira labiausiai domina mokslininkus, nes pagal ją bus galima ištirti, kokia ateitis laukia mūsų Saulės. Šis greitasis chameleonas su liepsnojančia kometos uodega šiuo metu kursuoja už 350 šviesmečių nuo Žemės.

Neseniai mokslininkai Mažųjų Grįžulo Ratų žvaigždyne atrado itin retą neutroninę žvaigždę ir pavadino ją Kalvera - garsiojo vesterno Šaunusis septynetas pagrindinio blogiuko vardu. Tai yra vadinamoji vienetinė neutroninė žvaigždė - šie „vieniši“ nykštukai susiporuoja su kokia nors kita žvaigžde ir pamažu ją praryja. Iki šiol rastos tik septynios neutroninės žvaigždės, gyvenančios visiškoje vienatvėje, ir mokslininkai jas pavadino Šauniuoju septynetu. Visos jos yra gana jauni objektai - apie milijono metų amžiaus. Keletą iš jų net galima stebėti optiniu diapazonu. Kadangi jos spinduliuoja labai silpną šviesą, pastebėti jas pavyko tik todėl, kad yra palyginti netoli Saulės sistemos.

Kalvera buvo rasta netyčia. Regimąją, infraraudonąją šviesą ir radijo bangas skleidžiančių objektų katalogą palyginę su rentgeno šaltinių katalogu, mokslininkai atkreipė dėmesį į šaltinį 1RXS J141256.0+792204, kuris skleidė vien rentgeno spindulius. Susidomėję astronomai pasuko observatorijos Swift teleskopą šio paslaptingo šaltinio link ir tuoj pat žvaigždę atrado. Nebuvo jokių abejonių - tai neutroninė žvaigždė, be to, anksčiau dar nežinomas neutroninės žvaigždės tipas.

Keista ir jos buvimo vieta - aukštai virš galaktinio disko, vos 250-1000 šviesmečių atstumu nuo Žemės (tiksliau nustatyti kol kas neįmanoma). Bet kuriuo atveju tai yra artimiausia Žemei neutroninė žvaigždė. Negana to, mokslininkų nuomone, tokių žvaigždžių galėtų būti net kelios dešimtys.

2006 metais amerikiečių astronomai iš Louelio observatorijos (Arizonos valstijoje) atrado vieną didžiausių mums žinomų Paukščių Tako planetų. Ji buvo rasta pastebėjus, kad žvaigždė, aplink kurią sukasi ši planeta, kartais imdavo spindėti silpniau nei paprastai. Akivaizdu, kad kažkas šią žvaigždę uždengia, nusprendė mokslininkai. Taip ir buvo.

Planetos TrEs4 (dešinėje) palyginimas su Jupiteriu

Heraklio žvaigždyno planeta TrES4, esanti už 1400 šviesmečių nuo Saulės sistemos, yra 70 procentų didesnė nei Jupiteris. Stebina ir tai, kad ši gigantiška planeta dar ir labai reta, o tai reiškia, kad savo tankiu - 0,2 gramo kubiniam centimetrui - ji greičiausiai primena kamštį ar alstonijų medieną. Vis dėlto šis faktas visiškai nedera su dabartine planetų formavimosi teorija. Jos svoris per didelis, t. y., jeigu kosmose būtų gigantiškas vandenynas, TrES4 jame laisvai plūduriuotų ir neskęstų.

Savo žvaigždę TrES4 apskrieja tik per trejus metus - žemiškas savaitgalis ten trunka visus metus. Atstumas nuo planetos iki žvaigždės yra mažesnis nei 2 procentai Žemės atstumo iki Saulės. Planetą daugiausia sudaro vandenilis ir, sprendžiant iš temperatūros (1260 °C), ji neturi paviršiaus. Šios itin išsipūtusios planetos trauka labai menka. Ji net negali išlaikyti ją supančio dujų sluoksnio ir nuolat dalies jo netenka.

Neatmetama, kad esama tokių itin lengvų planetų klasės. Dar anksčiau astronomai atrado planetą HATP1, kurios skersmuo yra apie 400 tūkstančių kilometrų - 2,76 karto daugiau nei Jupiterio.

Užtat ji yra du kartus lengvesnė ir beveik keturis kartus retesnė nei vanduo. Ši keistuolė yra už 450 šviesmečių nuo Žemės, Driežo žvaigždyne. Vienas apsisukimas aplink savo žvaigždę trunka apie keturias su puse paros. Taip pat ir šis atradimas labai rimtai verčia mokslininkus pagalvoti, kad dabartinę planetų formavimosi teoriją reikia dar reikia gerokai patikslinti.

Neseniai Minesotos universiteto astronomai atrado, kad kosmose beveik per milijardą šviesmečių nusidriekusi paslaptinga skylė - tuštuma, kurioje nežiba nė menkiausios žvaigždelės. Milžiniškas tamsus niekas. Šioje tuštumoje nėra nei tarpžvaigždinių dujų, nei juodųjų skylių, net tamsiosios medžiagos, kuri turėtų slypėti po bet kokia tamsos danga. Šis fenomenas kol kas niekaip nepaaiškinamas. Tarytum Visatoje kažkas būtų kruopščiai nubrėžta. Ši tiesiog skylė yra Eridano žvaigždyne, maždaug už 5-10 šviesmečių nuo Žemės.

Kosmose jau seniai randama įvairių tuštumų, kuriose nėra jokios medžiagos - nei tamsiosios, nei šviesiosios, tačiau šio pjūvio matmenys yra didžiulis smūgis mūsų pasaulėžiūrai. Viena šio atradimo autorių Liliya Williams neslepia suglumimo: „Tai, ką atradome, tikrai nėra nieko normalaus. Regis, čia yra kažkas, ko negalime nepaisyti."

Havajų universiteto astronomas Brentas Tully mano, kad tokios tuštumos kosmose galėjo atsirasti netoli labai masyvių objektų, prie kurių tarsi metalo drožlės prie magneto priartėja artimiausių Visatos apylinkių medžiaga.

Būtų galima sakyti, kad ji tarsi buvo išpūsta iš savo vietos liko tik pasaulio karkasas, kuriame dabar stūkso nepermatoma tuštuma.

Visai neseniai gamta pateikė dar vieną mįslę. Astronomai atrado, kad gigantiško galaktikų telkinio Abelį 520 centrinėje dalyje, esančioje už 3 milijardų šviesmečių nuo Žemės, visiškai nėra žvaigždžių, ir žioji nenusakomai kraupi tuštuma. Sprendžiant iš gravitacijos, šiame regione be įprastų tarpžvaigždinių dujų turėtų būti dar kas nors - greičiausiai tamsioji medžiaga. Bet kaip ji ten pateko? Mokslininkai įsitikinę, kad telkinys Abelį 520 susidarė susidūrus jį dabar sudarančioms galaktikoms. Vis dėlto galaktikose žvaigždės būna tankiai susimaišiusios su tamsiąja medžiaga. Taigi kodėl šioje vietoje jos staiga viena nuo kitos atsiskyrė? Kol kas atsakymo pateikti negali nei moderniausi kompiuteriniai modeliai, nei skaičiavimai.

Nedidelė Didžiojo Magelano Debesies dalis, užfiksuota Hablo teleskopu

 Šimtus metų vyravo požiūris ir vadovėliuose buvo rašoma, kad mūsų galaktika - Paukščių Takas -turi du palydovus: nykštukines galaktikas Didįjį ir Mažąjį Magelano Debesis. Neseniai astronomai nustatė, kad jų greitis Paukščių Tako atžvilgiu yra atitinkamai 378 ir 302 kilometrai per sekundę. Jeigu jie iš tiesų būtų mūsų palydovai, t. y. suktųsi aplink Paukščių Taką, jų greitis negalėtų viršyti 250 kilometrų per sekundę. O tai reiškia, kad po maždaug 2-3 milijardų metų Paukščių Takas gali prarasti savo netyčinius palydovus, nes jie nutols į bedugnes kosmoso platybes. Tiesa, mokslininkai jau tikisi sugebėję rasti „išeitį": padidėjusį nykštukų greitį būtų galima paaiškinti kokios nors dar neatrastos medžiagos traukos jėga.

Dabar jau kalbama, kad Saulės sistema apskritai yra tik tam tikra kosminė avarija. Kai kurie astronomai teigia, kad esame susidarę sprogus supernovai. Ji išmetusi savo dujas, kuriuose buvo sunkiųjų elementų, ir šis debesis lėmęs Saulės sistemos atsiradimą. Vėl nauja teorija - esame tiesiog vėjo nublokšti.

"Planetos paslaptys"