Инопланетяне и инопланетные общества. Руководство для писателя по созданию внеземных форм жизни (ЛП)

Между тем, есть ещё одна вещь, которую нам нужно сказать об эволюции звёзд. Описанные мною реакции ядерного синтеза не могут объяснить все наблюдаемые нами элементы и изотопы. Откуда же берутся остальные? Вспомните, что старые звёзды склонны сбрасывать свои внешние слои в космос. Это вещество вновь смешивается с межзвёздной средой, части которой могут собираться и создавать новые звёзды. Эти звёзды «второго (или более позднего) поколения», содержащие материал более ранних звезд, обладают важным отличием от звёзд «первого поколения». Звёзды первого поколения, когда нагревались в достаточной степени для поддержания термоядерных реакций, могли использовать в качестве сырья лишь водород и немного гелия, что ограничивало количество реакций, которые могли происходить. Звёзды более поздних поколений уже содержат примесь более тяжёлых элементов, которые были произведены предыдущими поколениями, и которые могут участвовать в новых видах реакций с образованием ядер, невозможных для звёзд первого поколения. Такие реакции «заполняют пробелы»; более того, в ходе некоторых из этих реакций образуются нейтроны, которые могут запускать новые реакции, приводящие к образованию новых изотопов, включая элементы тяжелее железа.

Для получения самых тяжёлых элементов требуется такое количество нейтронов, какое, вероятно, образуется только при взрывах сверхновых. Вспышка сверхновой — это чрезвычайно сильный взрыв, который обрывает жизнь некоторых очень массивных звёзд. Это один из тех немногих инцидентов в эволюции звёзд, которые происходят достаточно быстро, чтобы люди могли наблюдать их непосредственно (масштабы времени измеряются днями), однако такие события чрезвычайно редки. В среднем случается, возможно, по одному такому событию на всю галактику раз в столетие — может, это и к лучшему, потому что сверхновая может на какое-то время стать ярче, чем вся галактика, в которой она находится, и испускать излучение, которое может радикально повлиять на жизнь на планетах даже достаточно удалённых от неё звёзд. Это событие несёт в себе очевидный сюжетный потенциал (см., например, «День причастия» Пола Андерсона и мой «Пророк» (“The Prophet”)). Также существует менее очевидная связь с сюжетами, которые, казалось бы, не имеют ничего общего с подобными вещами. Как мы увидим в следующем разделе, планеты — это побочный продукт процессов образования звёзд и, следовательно, они должны состоять из материалов, присутствующих в туманности, из которой образовалось их солнце. Поскольку такое большое количество элементов может образоваться только в звёздах более позднего поколения, а некоторые из них — только в сверхновых, у солнечной системы вроде нашей собственной, где богато представлены даже тяжёлые элементы, должны быть более ранние предки, среди которых почти наверняка была, как минимум, одна сверхновая. Планета, формирующаяся вокруг звезды первого поколения или из туманности, содержащей лишь небольшое количество примесей от предыдущих поколений, была бы бедна металлами и другими тяжёлыми элементами. Какая-то цивилизация, которая возникла бы там, обязательно отличалась бы от нашей. (См., например, «Большую планету» Джека Вэнса.)

ВАЖНЕЙШИЙ ПОБОЧНЫЙ ПРОДУКТ: ПЛАНЕТЫ И ЛУНЫ

Второе важное событие, которое происходит, когда протозвезда сжимается и вращается всё быстрее и быстрее, состоит в том, что она сплющивается в диск — и на экваторе от неё отламываются куски материала. Дальше они могут уплотняться в планеты, и от центральной звезды им может передаваться вращательный импульс, заставляющий планеты следовать вокруг центральной звезды по стабильным орбитам.^[4] Аналогичный процесс в ещё меньшем масштабе может привести к тому, что вокруг самих планет будут вращаться спутники ещё меньшего размера.

Конечно, подробности этого процесса значительно сложнее и до сих пор до конца не поняты. До самого недавнего времени единственным примером такой «солнечной системы», который мы когда-либо видели, была та система, в которой мы живём. Один из давних и важнейших споров в астрономии касался частоты формирования планет: являются ли Земля и её братья и сёстры уникальным явлением, или эта и другие галактики изобилуют подобными объектами? Писатели-фантасты обычно предпочитают последнее по той очевидной причине, что это предполагает гораздо более широкий диапазон сюжетных возможностей. (Если бы мы знали, что мы уникальны, мне не было бы особого смысла писать эту книгу!)

В последние годы астрономическая мысль была большей частью на стороне писателей-фантастов, предполагая, что планеты достаточно широко распространены, но это подозрение оставалось лишь гипотезой, основанной на теории и не подтверждённой прямыми наблюдениями. В последнее время ситуация меняется — фактически, пока я работал над этой главой, вышел отчёт об обнаружении телескопом «Хаббл» дисков, подобных тем, что ожидаются для формирующихся солнечных систем, вокруг многих молодых звёзд в туманности Ориона.^[5]