Nekaj razkritih vesoljskih skrivnosti
ČETRTEGA julija, leta 1054 je Yang Wei Te zgodaj zjutraj opazoval nebo. Bil je zvezdoslovec v službi kitajske cesarske vlade in je zato zelo natančno opazoval gibanje zvezd. Nenadoma je njegovo pozornost pritegnila lesketajoča svetloba v bližini Orionovega ozvezdja.
Pojavila se je »gostujoča zvezda«, kot je ta redek pojav imenoval starodavni Kitajec. Yang je o tem vestno poročal cesarju. Potem pa je opazil, da je »gostujoča zvezda« celo svetlejša od Venere; v jasni dnevni svetlobi so jo lahko videli še nekaj tednov.
Ta nenavaden prizor so lahko zadovoljivo pojasnili šele po devetih stoletjih. Danes menijo, da je bil kitajski zvezdogled priča supernovi, to je, strahoviti eksploziji, ki je povsem raznesla mogočno zvezdo. Razlog, zakaj se je to zgodilo, pa ostaja del številnih skrivnosti, ki jih skuša astronomija pojasniti. Navajamo eno izmed pojasnil, do katerega so postopoma prišli vestni astronomi.
Zvezde, kot je naše sonce, imajo sicer brezmejno dolgo in nespremenljivo življenje, pa vendar njihovo rojstvo in smrt porajata presenetljive nebesne prizore. Znanstveniki menijo, da se zvezda rodi v sami globuli.
Globula: Tako so poimenovali medzvezdno meglico plinov in kozmičnega prahu. Globule so med najlepšimi pojavi nočnega neba. Na naslovnici te revije vidite eno, rečemo ji Trifidna meglica (ker je svetloba razdeljena na tri dele). V tej globuli se rojevajo nove zvezde, zato oddaja rdečkasto svetlobo.
V globuli nastajajo zvezde očitno takrat, ko se razpršena snov pod vplivom gravitacijske sile zgosti v plinske otočke. Ko se temperatura toliko zviša, da se začno cepiti jedra v središču meglice, se te ogromne plinske žoge stabilizirajo, ne zgoščujejo se več. Tako se rodi zvezda, najčešče več zvezd, in vse skupaj tvorijo zvezdno kopico.
Zvezdne kopice: Na 8. strani je posnetek majhne kopice, imenovane Šatulja draguljev, nastala naj bi pred nekaj milijoni let. Ime je dobila po slikovitem opisu astronoma 19. stoletja Johna Herchla: »Šatulja z raznobarvnimi dragocenimi kamni«. Danes vemo, da ima samo naša galaksija čez tisoč podobnih kopic.
Zvezdna energija: Porajajoča oziroma razvijajoča se zvezda se stabilizira, ko temperatura v njeni notranjosti toliko naraste, da se sprožijo termonuklearne reakcije. Vodik se s podobnim fuzijskim procesom, kot poteka v vodikovi bombi, prične spreminjati v helij. Snov tipične zvezde, na primer sonca, je torej takšna, da lahko svoje jedrsko gorivo troši milijarde let in še ne izčrpa svoje energijske zaloge.
Kaj pa se zgodi, ko takšna zvezda končno porabi vodikovo gorivo? Jedro se skrči in ko zvezda izčrpa vodik iz središčnega dela, temperatura naraste. Zunanji sloji zvezde se medtem izredno razširijo, premer se poveča za 50–krat ali več, in taka zvezda se potem imenuje rdeča orjakinja.
Rdeče orjakinje: Rdeča orjakinja je zvezda s sorazmerno hladno površino, zato je videti rdeča in ne bela ali rumena. Ta stopnja je v življenju zvezde dokaj kratka, ko je namreč porabila večino helijeve energije, ,odide‘ s sijajnim nebesnim ognjemetom. Ko namreč zvezda, ki še vedno ,kuri‘ helij, odvrže zunanje sloje, ti izoblikujejo planetarno globulo, in potem ta, ker je prejela od materinske zvezde energijo, žari. Končno se zvezda izredno skrči in postane medleča bela pritlikavka.
Če pa je prvotna zvezda dovolj masivna, eksplodira. To je supernova.
Supernove: Supernova je eksplozija, ki konča življenje zvezde, ki je bila spočetka veliko večja od sonca. V močnih sunkovitih valovih, se s hitrostjo nad 10.000 kilometrov na sekundo, razletijo v vesolje ogromne količine prahu in plina. Eksplozija povzroči tako močno svetlobo, da ta zasenči milijarde sonc; na nebu je videti kot bleščeč diamant. Pri eni sami eksploziji se sprosti toliko energije, kot bi jo sonce oddalo v devetih milijardah let.
Devetsto let po Yangovem opazovanju njegove supernove astronomi še vedno lahko vidijo ostanke te eksplozije, imenujejo jih Rakovica. Ostala pa ni le meglica. V njenem središču so namreč odkrili še nekaj, majcen pulzar, ki se zavrti kar 33–krat v sekundi.
Pulzarji in nevtronske zvezde: Pulzar naj bi bil izredno gosto, vrteče se jedro snovi, ki je ostalo po eksploziji vsaj trikrat večje zvezde od sonca. Premeri pulzarjev so manjši od 30 kilometrov, zato jih z optičnimi teleskopi le redko zaznajo. Lahko pa se jih ugotovi z radijskimi teleskopi, ki odkrijejo radijske impulze, ki jih povzroča hitro vrtenje pulzarjev. Signal radijskih valov rotira skupaj z zvezdo podobno kot signal svetilnika, in ker opazovalec to zazna kot pulz, so jih poimenovali kar pulzarji. Rečejo jim tudi nevtronske zvezde, ker jih v glavnem tvorijo zelo gosto zbiti nevtroni. Prav zato imajo pulzarji takšno neverjetno gostoto, kubični centimeter pulzarja tehta stotine milijonov ton.
In kaj se zgodi, če eksplodira zares velika zvezda? Po izračunih astronomov se jedro krči še potem, ko se že stisne na velikost nevtronske zvezde. Teoretično bi bil pritisk gravitacijske sile na jedro tako velikanski, da nastane tako imenovana črna luknja.
Črne luknje: Pravijo, da so kot nekakšni velikanski kozmični vrtinci, ki jim prav nič ne uide. Njihovo notranje težnostno polje je tako močno, da neizprosno potegne vase tako svetlobo kot snov, ki se jim preveč približa.
Nobene črne luknje seveda niso nikoli neposredno opazovali, to je že po definiciji nemogoče. Vendar fiziki upajo, da bodo obstoj črnih lukenj dokazali z njihovim učinkovanjem na bližnja telesa. Za opazovanje te posebne skrivnosti, bodo najbrž potrebovali nove opazovalne priprave.
Skrivnosti galaksij
Galaksija ali osvetje je kozmična struktura, ki jo tvori na milijarde zvezd. Leta 1920 so ugotovili, da sonce ni središče našega osvetja, kot so mislili nekdaj. Kmalu zatem so z ogromnimi teleskopi odkrili še množico drugih galaksij in človek je pričel doumevati brezmejnost vesolja.
Meglena preproga, ki ji rečemo Rimska cesta, je pravzaprav le delček te naše galaksije. Če bi jo lahko videli od daleč, bi jo videli kot velikansko vetrnico. Po obliki je podobna ocvrtima jajcema, sprijetima na hrbtni strani, če si jo zamislimo pomanjšano. S svetlobno hitrostjo pa bi jo prepotovali v 100.000 letih. Sonce, ki se nahaja na obrobju osvetja, obkroži galaktično središče v 200 milijonih letih.
Tako galaksije, pa tudi zvezde, še vedno skrivajo veliko skrivnosti, ki burijo znanstveni svet.
Kvazarji: V 1960-ih so odkrili močne radijske signale objektov, ki so daleč onkraj naše bližnje skupine galaksij. Imenovali so jih kvazarji, kar je okrajšava za »kvazistelarne vire radijskih valov«, in sicer zaradi njihove podobnosti zvezdam. Astronome pa je osupnila predvsem ogromna energija, ki jo oddajajo. Bolj bleščeč kvazar je nekaj desettisočkrat svetlejši od Rimske ceste; najbolj oddaljen odkrit kvazar pa je oddaljen več kot deset milijard svetlobnih let.
Po dveh desetletjih temeljitega proučevanja so astronomi zaključili, da so ti daljni kvazarji zelo dejavna jedra oddaljenih galaksij. Toda kaj se v teh jedrih dogaja, da proizvajajo takó velikansko energijo? Nekateri znanstveniki domnevajo, da se ta energija sprošča zaradi težnostnih procesov in ne zaradi jedrskega spajanja v zvezdah. Novejša teorija kvazarje povezuje z velikanskimi črnimi luknjami. Ali je to res ali ni, trenutno še ne vemo.
Kvazarji in črne luknje sta le dve od vseh še nerazrešenih ugank. Nekaterih kozmičnih skrivnosti pravzaprav najbrž nikoli ne bomo povsem doumeli. Vendar pa iz že odkritih lahko spoznamo globokoumne stvari, stvari, ki segajo še dlje od področja astronomije.
[Slika na strani 7]
Spiralna galaksija M83
[Vir slike]
Posnetek: D. F. Malin, z dovoljenjem Anglo-Australian Telescope Board
[Slike na strani 8]
Šatulja draguljev
[Viri slik]
Posnetek: D. F. Malin, z dovoljenjem Anglo-Australian Telescope Board
Orionova meglica; vstavljeni posnetek kaže meglico Konjska glava
Razsuta zvezdna kopica, plejade v Biku, M45
[Viri slik]
Posnetek: D. F. Malin, z dovoljenjem Anglo-Australian Telescope Board