46
НАУКА
Звездная эволюция
на Земле
Известно, что большинство клеток
человеческого организма обновляет-
ся каждые семь лет. Менее известный
факт: многим частицам, из которых
состоят атомы нашего тела, – миллио-
ны тысячелетий!
По словам
Алексея Расторгуева
, про-
фессора кафедры экспериментальной
астрономии физического факультета
МГУ, человек частично состоит из ве-
щества, которое родилось 13 миллиар-
дов лет назад в результате Большого
взрыва, а все остальное было наработа-
но звездами за последующие милли-
арды лет эволюции нашей Вселенной.
Шесть самых распространенных эле-
ментов во Вселенной – водород, угле-
род, кислород, азот, фосфор и сера –
в различных комбинациях составляют
большую часть и всех биологических
молекул на Земле. Звездной эволю-
ции обязана рождением вообще вся
материя во Вселенной. Все, от каль-
ция яичной скорлупы до кремниевых
процессоров вычислительных машин
и драгоценных металлов наших укра-
шений, родилось в гигантских «пла-
вильных печах» космических взрывов.
Анатолий Засов
, профессор кафедры
астрофизики и звездной астрономии
физического факультета МГУ, объяс-
няет: «Все те элементы, которые есть
в теле человека, можно найти в звез-
дах, просто в других комбинациях
и других соединениях. Лишь три эле-
мента существовали бы безо всяких
звезд – водород, гелий и литий, все
остальное требует условий, которые
реализуются в недрах звезд».
Используя современные данные, уче-
ные установили шесть основных про-
цессов, ответственных за появление
во Вселенной тех или иных элементов
Периодической системыМенделеева.
Так, водород и гелий – результат ну-
клеосинтеза при Большом взрыве.
Взрывы массивных звезд «подарили»
нам фтор, магний и алюминий. Зо-
лото и платина, а также большинство
радиоактивных элементов появились
в результате слияния нейтронных
звезд. Литий, углерод и азот возникли
после смерти маломассивных звезд.
Бериллий и бром существуют благода-
ря ядерным реакциям под действием
космических лучей. Наконец, взры-
вам белых карликов мы обязаны появ-
лению железа и серебра. Но, конечно,
в большинстве случаев появление хи-
мических элементов – синтез несколь-
ких процессов.
Дары сверхновых
Самые же тяжелые элементы в кос-
мосе образовались во время вспышек
сверхновых относительно недавно –
померкамжизниВселенной, конечно.
При этом сверхновые звезды не толь-
ко рождают тяжелые элементы (так
ученые называют все элементы перио-
дической системы тяжелее железа), но
и выбрасывают их в межзвездное про-
странство, включая и гелий, и угле-
род, и кислород. Этот процесс называ-
ется «вспышками сверхновых».
Более массивные сверхновые выбра-
сывают кислород и магний. Менее
массивные ответственны за появле-
ние, например, железа. Относитель-
ное содержание этих элементов позво-
ляет астрономам говорить о том, как
шло образование этих звезд и как рож-
дались сверхновые – конечная стадия
эволюции массивных звезд.
В результате взрывов сверхновых
часть элементов пополняет кругово-
рот звездного вещества во Вселенной.
Переработанные и обогащенные раз-
ными химическими элементами про-
дукты распада звезд входят в состав
межзвездной пыли и межзвездного
газа, из которых, в свою очередь, рож-
даются новые поколения звезд, пла-
нет, комет и метеоритов.
Алексей Расторгуев рассказывает:
«Астрономы уже давно ведут наблю-
дения за метеоритами, и в первую
очередь их интересует, насколько ме-
теоритный химический состав похож
на состав звездных атмосфер. Ближай-
шая к нам звезда – Солнце, я видел
множество работ, где составлен длин-
ный список химических элементов,
которые наблюдаются в Солнце, и тех,
что получены при анализе метеорит-
ного вещества. Надо сказать, что со-
держание всех этих элементов очень
похоже».
Алексей РАСТОРГУЕВ
,
профессор кафедры
экспериментальной
астрономии физическо-
го факультета МГУ
Анатолий ЗАСОВ
,
профессор кафедры
астрофизики и звезд-
ной астрономии физи-
ческого факультета МГУ
Шесть самых
распространенных
элементов
во Вселенной –
водород, углерод,
кислород, азот, фосфор
и сера – в различных
комбинациях
составляют большую
часть и всех
биологических молекул
на Земле.
Лишь три элемента существовали бы
безо всяких звезд – водород, гелий
и литий, все остальное требует условий,
которые реализуются в недрах звезд.
47
Воздушно-космическая сфера №2(91) июнь 2017