Если вы любите смотреть на звездное небо, если вас интересуют Солнце, Луна, другие планеты и созвездия, если вам любопытно, что с ними происходит и как они взаимодействуют, значит, вы увлеклись одной из самых прекрасных наук – астрономией. Астрономия – наука о Вселенной, о мире небесных тел, среди которых есть и Земля – планета, на которой мы живем. Много ли небесных тел можно увидеть днем? К сожалению, очень мало. В безоблачные дни на небе ярко сияет наше дневное светило – Солнце, иногда утром или вечером бывает видна Луна, изредка можно заметить планету Венеру, которая выглядит как яркая звездочка. Вот и все. Другое дело – поздний безоблачный вечер или ночь. А если ночь еще и безлунная и свет фонарей и ярко освещенных окон не мешает наблюдениям, то можно увидеть звездное небо во всей его красе. Это о нем писал великий русский ученый, поэт и писатель Михаил Васильевич Ломоносов: «Открылась бездна, звезд полна; звездам числа нет, бездне – дна».
Людей, далеких от астрономии, поражают и удивляют современные гипотезы о происхождении Вселенной. Многие просто отказываются верить, что ученые способны подробно разобраться в том, что происходило примерно 15–20 миллиардов лет назад. Астрономы доказывают, что именно в то время родилась наша Вселенная. Случилось это в результате взрыва сверхгорячего и сверхплотного вещества, которое со временем стало расширяться, охлаждаться и рассеиваться в пространстве. Современные представления о процессах, происходивших после Большого взрыва, дают возможность проследить историю рождения и развития галактик, звезд и планет, ведь каждый век, а в наше время и каждое десятилетие дополняли картину мироздания новыми открытиями.
Человеку, очарованному неповторимой красотой звездного неба, кажется, что над ним – вся Вселенная. На самом деле это не так. Мы обычно видим невооруженным глазом не миллиарды и даже не миллионы звезд, а всего лишь несколько тысяч. Но и в этих звездах не так-то легко разобраться, запомнить самые яркие из них, научиться находить на небе наиболее заметные и красивые созвездия.
Давайте для начала поговорим о галактиках, точнее, о той из них, в которой находится наша Солнечная система.
В безлунные осенние вечера особенно хорошо видна серебристая туманная полоса, протянувшаяся высоко над горизонтом через все небо с северо-востока на юго-запад. Это Млечный Путь – Галактика, в которой мы живем.
Внимательно рассматривая Млечный Путь, нельзя не заметить, что в одних местах он шире, в других – уже. Местами неровная полоса Млечного Пути разделяется так называемой Великой щелью на две ветви. Лучше всего изучать Млечный Путь осенью, если, конечно, наблюдению не мешает свет фонарей и освещенных окон.
Люди обратили внимание на Млечный Путь очень давно. Они представляли его по-разному. Древние греки называли Млечным Кругом или Молоком. В одних легендах говорится, что Млечный Путь – это след солнечной колесницы, в других – что это дорога богов к священной горе Олимп. В Древней Индии Млечный Путь величали Божественным. Были и другие названия, например Молочная Дорога, Римская Дорога и даже Птичий Путь, потому что он как бы прочерчивает направление полета перелетных птиц. Одним словом, у Млечного Пути было много имен, и мы упомянули лишь некоторые из них.
На первый взгляд может показаться, что Млечный Путь, звезды и звездные скопления вокруг него существуют сами по себе и никак друг с другом не связаны. Именно так люди долгое время и думали. На самом деле все звезды, наблюдаемые невооруженным глазом, в бинокль, в большие и маленькие телескопы, объединены в один звездный «город». И, хотя этот «город» огромный, узнать о том, что он существует, было очень трудно. Почему? Да потому что планета Земля и мы вместе с ней находимся внутри него. Но разве трудно подробно изучить свой город? Давайте попробуем разобраться. Представьте, что вы живете на первом этаже. Много ли других домов видно из окна? Наверное, мало, а то и вообще всего один. Но если выйти во двор, сразу станут видны несколько соседних домов. В городе наверняка есть улицы, проспекты, стадионы, кинотеатры, бульвары и много чего еще. Но чтобы увидеть все это, надо хотя бы побродить по городу, а еще лучше – посмотреть на него со стороны. С высоты, например с Останкинской телебашни, можно почти целиком увидеть такой большой город, как Москва.
Теперь продолжим разговор о звездном «городе» под названием Млечный Путь. В этом «городе» есть наш «дом» (Земля) и наш «двор» (Солнечная система). Много тысяч лет люди не выходили из своего «дома» и не могли походить даже по своему «двору». Только в прошлом веке они научились летать вокруг Земли, побывали на Луне, запустили космические корабли к разным планетам. Но до звезд, даже самых близких, человек летать пока не умеет. Тем не менее астрономы ухитрились, не покидая Землю, понять, что Млечный Путь состоит из множества звезд и что именно в этом звездном «городе», почти на его окраине, затерялось наше Солнце со своими планетами и с нами.
Представить картину мира именно такой по- могли замечательные ученые – астрономы. Великий итальянский физик и астроном Галилео Галилей (1564–1642) изучал Млечный Путь с помощью построенного им первого телескопа. Поначалу Галилей увидел множество далеких звезд, свет которых сливался в сплошное сияние. Потом он заметил, что во многих местах Млечный Путь не распадается на отдельные звезды. Это означало, что звездный мир простирается очень далеко. Когда стали появляться большие телескопы, астрономы смогли проникнуть в более отдаленные районы нашего звездного «города».
Английский астроном Уильям Гершель (1738–1822), как говорят, «сломал засовы небес», потому что стал одним из первых, кто открыл Галактику. Любовь к астрономии, огромное трудолюбие и терпение помогли Гершелю построить несколько крупных телескопов. С их помощью он обнаружил планету Уран, сделал ряд других открытий в Солнечной системе. Но главное, он начал подробно изучать мир звезд и различных туманных объектов. Гершель понял, что наш звездный мир не простирается в пространстве бесконечно. Это был прорыв в тайны строения Вселенной: мы, оказывается, живем в огромном звездном «городе», который имеет свои границы. Правда, границы эти нечеткие, но мы в состоянии представить, где они находятся.
В Галактику входят сотни миллиардов звезд. Абсолютное большинство из них скопилось в Млечном Пути. Астрономы до сих пор изучают его, и, конечно, им известно много интересного. Например, выяснилось, что Галактика, если смотреть на нее «сбоку», сплюснута и напоминает увеличительное стекло – линзу. Совсем другая картина открывается при наблюдении «сверху» – Галактика представляет собой спиральные ветви, содержащие яркие звезды и газ.
Все это мы можем лишь представить. Галактика так велика, что луч света способен ее пересечь за 100 тысяч лет! При том что скорость света составляет 300 тысяч километров в секунду, представить себе размеры Галактики не хватит никакого воображения. И вся эта махина, состоящая из миллиардов звезд, звездных скоплений, облаков газа и пыли, величественно вращается. А центр Галактики, спрятавшийся от нас за облаками непрозрачной пыли, и по сей день таит в себе много загадок.
Ну а мы? Мы тоже мчимся вместе с Солнцем вокруг центра Галактики, да так быстро, что каждую секунду пролетаем 250 километров! Но велик путь Солнца вокруг центра Галактики, ведь наша Солнечная система поселилась почти на окраине звездного «города», а потому на один такой облет Солнцу (и нам!) требуется 200 миллионов лет. Таков галактический год. Нетрудно подсчитать, что вся жизнь нашей планеты длится не более 23 галактических лет, ведь по земным расчетам образовалась она приблизительно 4,5 миллиарда лет назад.
Но все ли ясно ученым XXI века? Конечно, нет! Каждый шаг, приближающий нас к разгадке происхождения Вселенной, сопровождается появлением многих новых вопросов – это нормальный путь развития науки. И мы уже знаем, что существуют иные планетные системы, иные галактики. Возможно, даже иные вселенные…