Наука. Величайшие теории. №4. Кеплер. Движение планет. Танцы со звездами - Эдуардо Баттане Лопец

Сегодня общая теория относительности позволяет нам постичь Вселенную, занимающую конечное пространство, но мы не можем нащупать ее центр или границы.

ТУМАННОСТИ

Этот термин Кеплер использовал для Млечного Пути и Магеллановых Облаков, поскольку только эти туманности можно наблюдать невооруженным глазом. Магеллановы Облака были открыты за 100 лет до Кеплера, во время путешествия Магеллана и Элькано. Считается, что именно Галилей предположил, что Млечный Путь в действительности является огромным скоплением звезд, однако эта точка зрения возникла еще раньше. Кеплер говорил, что Млечный Путь – это «скопление звезд, свет которых сливается из-за ограниченности человеческого зрения».

СПУТНИКИ ЮПИТЕРА

Поскольку угловое расстояние, на котором находились четыре новые планеты от Юпитера, не превышало 14’, они вполне укладывались в теорию молодого Кеплера, выдвинутую в «Тайне мира», о том, что существует всего шесть планет. Другие планеты могли существовать в небольшом зазоре между правильными геометрическими фигурами и планетарными орбитами, не разрушая при этом предложенную модель. Кеплер предположил, как должны видеть нашу Луну обитатели Юпитера или Сатурна, и впервые предложил название «спутник» для Луны и четырех новых планет Юпитера.

Галилей назвал спутники Юпитера Звездами Медичи, посвятив их своим меценатам – семье Медичи, однако по предложению Кеплера Симон Марий (1573-1624) дал им современные названия: Ио, Европа, Ганимед и Калисто.

Кеплер – отец этих четырех звезд.

Симон Марий о четырех спутниках Юпитера

Религиозная философия Кеплера привела его к великим открытиям. Однако так же часто он становился и жертвой средневекового образа мыслей. Юпитер должен быть обитаемым, думал Кеплер, поскольку наша Луна нужна нашей астрологии. Ей не нужны четыре новых спутника, поскольку мы их все равно не видим невооруженным глазом. Но если они существуют, значит, они нужны жителям Юпитера. Кто его населяет? Вероятно, они менее благородны, чем мы, поскольку Юпитер менее благороден, чем Земля. Мы находимся посередине, с тремя звездами внизу (Солнце, Меркурий и Венера) и тремя вверху (Марс, Юпитер и Сатурн). И именно потому, что мы находимся в середине, мы можем наблюдать Меркурий. Однако житель Юпитера Меркурий не увидит, и значит, эта планета не будет служить астрологии на Юпитере. Следовательно, эта астрология будет беднее земной. Ну и так далее.

«НОВАЯ» ЗВЕЗДА КЕПЛЕРА

В 1604 году произошло одно из уникальных событий – вспышка сверхновой звезды в созвездии Змееносца. Открыл ее не Кеплер, однако как придворный математик он должен был опубликовать свое исследование на эту тему. Сверхновой посвящена работа De Stella nova in pede Serpentarii («О новой звезде в созвездии Змееносца»), а сама звезда так и называется – сверхновая Кеплера.

Эта книга, как и другие труды Кеплера, очень пространна. Но что можно было сказать о сверхновой в 1606 году? Место появления, расстояние до нее, изменение яркости с течением времени, предположения о природе звезды и, пожалуй, все. Однако книга содержит 30 глав и представляет собой изложение астрологических и религиозных представлений ученого, которые перемежаются скрупулезным изложением данных наблюдений.

ЧТО ТАКОЕ СВЕРХНОВАЯ

Сверхновая – это звезда, блеск которой в результате вспышки увеличивается на десятки звездных величин в течение нескольких суток. Вспышка происходит, когда в белый карлик перетекает вещество от второго компонента двойной звездной системы – красного гиганта. Интенсивность излучения при этом такова, что вспыхнувшая сверхновая затмевает свою галактику, то есть излучает, как 1011 солнц. Излучение включает волны разной длины и является источником нейтрино и космических лучей, преимущественно протонов и электронов, на релятивистских скоростях, при которых формируются почти все химические элементы тяжелее железа. Тот факт, что на Земле есть золото, свинец, уран и другие элементы, подтверждает, что материя нашей планеты пережила ряд мощных взрывов. Обычные звезды (так называемые звезды главной последовательности) могут формировать менее тяжелые элементы, чем железо, с помощью плавления, однако для создания более тяжелых элементов необходимо огромное количество энергии, сравнимое с энергией, выделяющейся при взрыве сверхновой.

Остаток сверхновой Кеплера сегодня.

Иллюстрация, выполненная Кеплером и изображающая Луну, напечатана в его Dioptrice в 1611 году.

Так Галилей представлял кратеры Луны, которые он наблюдал с помощью телескопа. Иллюстрация появилась в одном из его писем, отправленном астроному- иезуиту Кристоферу Гринбергеру в 1611 году.

Гравюра из De Stella nova in pede Serpentarif, произведения Кеплера, посвященного исследованию сверхновой, которую он наблюдал в 1604 году. Звезда появилась в созвездии Змееносца, которое изображено в виде человека, держащего змею; у его правой ноги видна вспышка.

ИСТОРИЧЕСКИЕ СВЕРХНОВЫЕ

Согласно современным данным, в нашей галактике за последние 600 лет появились четыре сверхновые, причем сверхновая Кеплера была последней из них. Самая древняя сверхновая, о которой нам известно, появилась около 1006 года и была описана египетским астрологом и врачом Али ибн Ридваном (988-1067).

(Альфонс X Мудрый приказал перевести его комментарии к «Тетрабиблосу» Птолемея). Эта сверхновая была обозначена как SN 1006. Ее наблюдали в Швейцарии, Ираке, Китае и Японии, и ее вспышка была настолько яркой, что позволяла ночью различать предметы.

Наиболее известный остаток сверхновой – Крабовидная Туманность, которая является мощным источником Х-лучей. Ее взрыв, видный даже днем, был подробно описан японскими и китайскими астрономами в 1054 году. О ней также говорится в Wenxian Tongkao, составленном Ма Дуанлинем в 1280 году. В 1181 году, также в Китае и Японии, появились описания другой сверхновой, сияние которой можно было наблюдать в течение 185 дней, хотя данных о ней немного. Так называемая сверхновая Тихо появилась в созвездии Кассиопеи в 1572 году. Ее специально изучал испанский астроном Иероним Муньоз (1520- 1591), о котором Тихо Браге упоминает с большим уважением. Эта звезда была настолько яркой, что ее свет затмевал Венеру.