В поисках демона

"Мы никогда не видали, чтобы туманность превращалась в звезду, как того желал Лаплас, но зато часто наблюдали превращение звезды в туманность. Не накрыли ли мы здесь природу на месте преступления в ее созидательной деятельности?" - вопрошал А. Пуанкаре, трезвый и блестящий математик, шестьдесят лет назад. По сей день ищут астрономы во Вселенной процессы конденсации, те, без которых не может обойтись ни одна небулярная теория вплоть даже до теории Ф. Хойла. И пока не находят. Вселенная как бы стремится доказать, что сейчас она не желает считаться с силами консолидации, собирания: она предпочитает распад.

Еще недавно думали, что "сцепленные" галактики, громко "кричащие" в радиодиапазоне, - это столкновение звездных систем. Сейчас выяснилось: не столкновение, а рождение, разлет галактик-близнецов. И это уже не первый раз. В конце XIX века взрыв новых звезд тоже пытались выдать за результат столкновения обычных звезд. Долго надеялись, что туманности, окружающие молодые звезды, - это материнское вещество, порождающее звезды (и планеты!), а оказывается, это выделение газа, процесс, сопровождающий рождение звезд (и планет?).

Очень многие звезды двойные. И это, как выяснилось, не захват (захват - явление вообще математически маловероятное), а тоже совместное рождение. Среди молодых звезд двойных неизмеримо больше, чем среди старых. И наконец, звездные ассоциации. Сейчас точно известно, что звезды в ассоциациях ничем не связаны, кроме общего происхождения. Это стремительно разбегающиеся тела вроде шрапнели из взорвавшегося снаряда. Да и вся наша видимая Вселенная, Метагалактика, тоже разбегается.

Эволюционная идея нестационарности торжествует в звездной астрономии - так говорят об этом сейчас. Выдвинул идею выдающийся ученый академик В. А. Амбарцумян. Можно говорить о том, что нестационарную астрономию, нестационарную звездную космогонию нельзя было не предвидеть. Ведь видел же А. Пуанкаре основную болезнь космогонии в "противоречии между силами, долженствующими извлечь порядок из хаоса, и принципом термодинамики Карно". Везде вокруг нас мы видим этот принцип в действии: горячий чайник и воздух в комнате стремятся сблизить свои уровни энергии, сжатый газ распространяется равномерно в новой среде сразу, как только его выпустят из баллона. Вселенную ждет "тепловая смерть" - так говорили некоторые ученые, без колебаний распространившие принцип термодинамики Карно на нашу "большую комнату" - Вселенную, где все тела и среда должны, по их мнению, рано или поздно обрести один уровень энергии. А без перепада уровней нет движения...

И может быть, именно подсознательный протест против всеобщей власти второго принципа термодинамики лежит в основе небулярных космогонических гипотез, каждая из которых - это надежда (надежда вопреки наблюдаемым фактам!) на возможность обратных процессов - самопроизвольной конденсации холодных облаков в горячие звезды, рассеянных обломков - в живые планетные тела? Но как во времена Пуанкаре астрономы не видели превращения туманности в звезды, а видели нечто противоположное, так и теперь никто еще не наблюдал, чтобы метеориты стремились к объединению. Зато обратный процесс - развал каких-то планетных тел на метеоритные обломки - обнаружен. В теле самих метеоритов ученые обнаружили микроскопические туннели от частиц космических лучей. Распределение этих туннелей и доказало, что большинство метеоритов - это обломки более крупных тел.

Похоже, принципы нестационарности восторжествуют и в планетной космогонии, лишив нас последней надежды на возможность процессов, противодействующих разрушительной силе термодинамического закона. Впрочем, не все потеряно.

Откроем еще раз А. Пуанкаре:

"Молекулы стремятся смешаться и подчиняться лишь законам случая. Чтобы вернуться назад, нужно было бы их рассортировать, разрушить создавшуюся смесь, а это кажется невыполнимым, ибо для этого понадобился бы демон Максвелла".

Демон у Максвелла выполнял нехитрую и непыльную работу: все горячие молекулы он откладывал вправо, все холодные - влево, то есть действовал против второго принципа термодинамики, создавая перепад уровней энергии. Однажды

С. Аррениус, шведский физик, объявил, что нашел этого демона. Им оказались... туманности Вселенной! Горячие молекулы покидают эти туманности из-за своей высокой скорости. Остаются холодные. Туманность концентрирует холод! Пуанкаре тогда возражал: "Решение Аррениуса кажется нам недостаточным. Мало поместить одного демона в холодный источник, следовало бы поместить другого в горячий".

У Ф. Хойла в роли второго демона выступают магнитные поля звезд. Но лишь в одном частном случае - при рождении планет. На всеобщем звездном уровне второго демона сулит нам нестационарная, эволюционная астрономия! Он, этот демон, даже получил имя: дозвездная материя.

Комок дозвездной материи взорвался десять - двадцать миллиардов лет назад и породил Метагалактику, разлетающуюся до сих пор. Но этим не исчерпалась его роль. Дозвездная материя действует и сейчас в ядрах галактик. Вероятно, без нее не обходятся и другие нестационарные процессы - грандиозные взрывы Сверхновых, рождение галактик и звезд. Сверхплотная и тяжелая дозвездная материя, вероятно, не выпускает из сферы своего притяжения ничего, даже света. Значит, она невидима и дает о себе знать только всякими взрывами и катастрофами. Проследить ее путь к месту катастрофы, ее эволюцию астрономы пока не могут. Но этот подпольный демон пока, видимо, не собирается прекращать нагнетание энергии в нашу Метагалактику. Вскрыть его природу и происхождение, место в эволюции всего сущего - дело, вероятно, даже не завтрашнего дня. И кто знает, не окажется ли он, этот демон, причастным к рождению планет - процессу странному и по сей день плохо объясненному.