О том, почему кометы и астероиды для Земли опаснее Солнца, и о многом другом «АиФ-НН» рассказал заведующий отделом миллиметровой радиоастрономии Института прикладной физики РАН (ИПФРАН), профессор Игорь Зинченко.
Что поведал Большой взрыв?
Алексей Рокотов, «Аиф-НН»: Несколько лет назад нижегородские учёные-оптики помогали экспериментально обнаружить гравитационные волны (в 2015 году именно за это дали Нобелевскую премию по физике). Коллеги-радиоастрономы заняты чем-то не менее ярким?
Игорь Зинченко: Подобные открытия случаются раз в жизни (улыбается). А отдел радиоастрономии решает текущие задачи: занимается наблюдениями различных интересных астрономических объектов. Мы получаем данные в том числе с одного из самых мощных современных телескопов в мире - с «Большой антенной решётки миллиметрового и субмиллиметрового диапазона», расположенной в Атакаме (Чили).
- Есть ли сейчас международные проекты, где ваши сотрудники заняты напрямую?
- В октябре между Россией и Узбекистаном была подписана «дорожная карта» о завершении строительства 70-метровой антенны на высокогорном плато Суффа (проект, начатый в 1985 году, был надолго заморожен в связи с распадом СССР. - Авт.). Телескоп должен быть введён в эксплуатацию в ближайшие годы. Задача наших специалистов - аппаратурное оснащение миллиметровыми приёмниками и подготовка научной программы исследований.
- Сейчас, когда появились такие мощные оптические инструменты, как «Хаббл» или «Кеплер», в чём прелесть радиоизучения космоса?
- До сих пор самое высокое угловое разрешение можно получить с помощью радиотелескопа. Это происходит за счёт метода радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами. Один телескоп располагается, к примеру, в Нижнем Новгороде, а другой - на расстоянии в тысячи километров. Добавим в эту систему радиотелескоп на орбите Земли (больше семи лет в космосе трудится «Радиоастрон» - 10-метровая тарелка, синхронизированная с наземными антеннами). Это позволяет получить угловое разрешение в 8 микросекунд дуги. Проще говоря, можно разглядеть на поверхности Луны монетку!
- Очевидно, радиотелескопы заняты не только поиском монет, обронённых на Луне. Куда в основном направлены антенны?
- Микроволновый реликтовый фон, который возник после Большого взрыва, можно изучить только с помощью радиотелескопов. Благодаря высокоточным исследованиям космология - наука о происхождении Вселенной - перестала быть умозрительной. Сейчас гипотеза о Большом взрыве получила научное обоснование, а космологические параметры определены с высокой точностью.
Почему взрыв Солнца не страшен?
- Вы десятки лет занимаетесь наблюдениями за газопылевыми облаками, изучая, как формируются и умирают звёзды. Люди приблизились к тому, чтобы разгадать эту загадку?
- Есть аспекты, которые вызывают вопросы. С тем, как формируются звёзды, сопоставимые по массе с нашим Солнцем, всё относительно ясно. Но существуют звёзды, в десятки и в сотни раз массивнее. Трудно объяснить образование таких гигантов по тому же принципу. Ядерные реакции внутри такой звезды, сопровождаемые мощным излучением, начинаются намного раньше, чем она набирает свою полную массу, и это препятствует дальнейшему сжатию протозвёздного облака.
Недавно мы получили интересные данные из области, где образуется звезда в 20 раз массивнее Солнца. Вспышка была зафиксирована в субмиллиметровом диапазоне. Процесс наращивания массы оказался похож на формирование небольших звёзд. Исследования в этом направлении будут продолжаться.
- Звезда по имени Солнце тысячелетиями дарит нам жизнь. Но она же когда-то и отберёт её. Изучая другие звёзды, мы можем найти себе новую тихую гавань?
- Сделаем оговорку, что большую опасность для человечества несёт кометно-астероидная угроза. Периодически астероиды проходят на достаточно близком расстоянии от земной орбиты, варианты, при которых наши пути могут пересечься, существуют.
А о том, что Солнце взорвётся и погубит Землю, с моей точки зрения, можно не волноваться. Согласно существующим моделям звёздной эволюции Солнце проживёт ещё несколько миллиардов лет. Поверить в то, что столько же лет на Земле просуществует человек, сложно. Биологическая эволюция на нашей планете продолжается уже 4 млрд лет, и за то время появились и исчезли миллионы видов.
- За пределами Солнечной системы есть звёзды, которые потенциально могут угрожать Земле?
- Серьёзные проблемы может создать взрыв сверхновой, который произойдёт на расстоянии в несколько десятков световых лет. Излучение сильно повлияет на биосферу Земли. И от такого взрыва мы никоим образом не застрахованы!
Но спешу вас успокоить: его вероятность чрезвычайно мала. В галактике типа нашей взрывы сверхновых происходят раз в сто лет, а взорваться могут либо очень массивные звёзды, либо некоторые белые карлики. В окрестностях нашей Солнечной системы таких звёзд нет!
Откуда тень у чёрной дыры?
- В звёздные угрозы Земле вы не верите. Какие же вопросы занимают профессора Зинченко в первую очередь?
- В основном вопросы звёздообразования. Но есть и другие интересные задачи. Одна из главных проблем современной астрономии - изучение «тёмных веков» Вселенной. Между эпохой, когда в процессе расширения Вселенной первичная плазма остыла, стала нейтральным веществом, и началом формирования звёзд есть промежуток. О нём пока нет никакой информации.
А заглянуть туда можно только с помощью радиотелескопов.
- Почему важно разобраться в астрономической истории?
- В эти «тёмные века» могли быть простые молекулы, состоящие из водорода, гелия и некоторых других элементов. Обнаружив их, мы сможем понять, как формировались первые звёзды и галактики.
- Многие считают, что во Вселенной нет ничего загадочнее чёрных дыр. Это область изучения радиоастрономии?
- Сейчас установлено, что они существуют, потому что зафиксированы гравитационные волны от их слияния и другие проявления. Есть убедительные свидетельства присутствия сверхмассивных чёрных дыр в центрах галактик.
Увидеть чёрную дыру невозможно и с помощью радиотелескопа, но можно рассмотреть её «тень». Вокруг дыры есть вещество, которое в процессе падения сильно разогревается и светится, при этом часть излучения захватывается чёрной дырой, образуя тёмное пятно («тень»).
Сейчас разрабатывают проект 10-метрового космического радиотелескопа «Миллиметрон». В этом активно участвуют и специалисты ИПФРАН. Запуск этого телескопа на орбиту (на расстояние в 1,5 млн км от Земли) планируется в 2025 году. С помощью «Миллиметрона» можно будет увидеть тень чёрной дыры в центре нашей Галактики.
Чем грозит второй запуск адронного коллайдера?