— Есть, и не одна. Но об этом я расскажу чуть позже, — ответил Макаров, обращаясь ко всем присутствующим. — А сейчас всё по порядку. Постараюсь скомпоновать соображения таким образом, чтобы у вас возникла целостная картина рождения и развития мира, как это представляется на сегодняшний день. Бесспорно, установленным современной космологией является тот факт, что Вселенная не является статичной, она эволюционирует. В древности, в прошлом, вплоть до появления теории относительности Эйнштейна, Вселенная рассматривалась стационарной. Это происходило потому, что идея статичности подпитывалась фактом неизменяемости визуального восприятия астрономических тел и систем, будь то Солнечная система, отдельные звезды, звездные скопления или галактики. Но в 1922–1924 годах советский ученый Фридман на основе теории Эйнштейна построил математические модели движения вещества во Вселенной под действием гравитационных сил. Он пришел к выводу о том, что Вселенная не может быть стационарной: она должна либо расширяться, либо сжиматься.
Видно было, как Макаров увлечен своим рассказом. Его
разговор, хоть и очень специфичный, не был похож на лекцию в одном из университетов. Это был действительно увлекательный рассказ, уносящий слушателей в космические дали.
— Самый простой пример эволюции — необратимый распад радиоактивных веществ. Если бы наша планета существовала вечно, радиоактивные вещества давно бы все распались.
Но они существуют в земной материи. По количеству радиоактивных веществ определяют возраст геологических пород. В нашем случае по такому же методу был определен возраст загадочного осколка, благодаря которому мы сейчас собрались все вместе в этом вагоне. Доподлинно известно, что источником энергии, выделяемой звездами, являются ядерные реакции, протекающие в их недрах. Материя Вселенной в основном состоит из водорода, который постепенно выгорает в процессе термоядерного синтеза внутри звезд и превращается в гелий, а затем и в более тяжелые химические элементы. Любой источник энергии не вечен, конечны и запасы ядерного топлива Вселенной.
Евгений от долгого разговора немного охрип. Он вновь отхлебнул чай, поставил стакан с уже остывшим напитком на столик и продолжил:
— В 1929 году американским ученым Хабблом на основе многочисленных наблюдений был установлен факт расширения Вселенной, теоретически предсказанный Фридманом. Постепенно в умах ученых стала вырисовываться общая картина Вселенной как совокупности отдельных скоплений галактик, одной из которых является и наша с вами — Млечный Путь. Они пришли к пониманию того, что свойства Вселенной одинаковы во всех направлениях, что особенностью мира является неоднородность в малом масштабе и однородность в масштабе большом, соизмеримом с расстояниями между скоплениями галактик. Благодаря использованию эффекта Доплера было обнаружено, что галактики удаляются друг от друга. Согласно этому эффекту у приближающегося источника света все длины волн, измеренные наблюдателем, уменьшены, смещены к фиолетовому краю спектра, а для удаляющегося источника — увеличены, смещены к красному его краю. Линии в спектрах галактик смещены к красной зоне. Это явление получило название «красного смещения». В двадцатые годы двадцатого столетия были измерены расстояния до галактик. Сделали это с помощью пульсирующих звезд, меняющих свой блеск, — цефеид. Эти переменные звезды обладают интересной особенностью. Количество света, излучаемое цефеидой, ее светимость, и период изменений светимости вследствие пульсаций тесно связаны. Зная период, можно вычислить светимость. А это позволяет вычислять расстояние до цефеидов. Всё тот же Хаббл установил замечательную закономерность: чем дальше галактика, тем больше скорость ее удаления от нас. Это открытие показало, что галактики удаляются от Солнечной системы во все стороны, и скорость этого удаления пропорциональна расстоянию.
— Значит, мы находимся в центре Вселенной, раз галактики разбегаются от нас? — с удивлением спросил Игорь Лебедевский.
— Нет, конечно! — чуть улыбнулся Макаров. — Галактики удаляются не только от нашего родного Млечного Пути, но и друг от друга. Если бы мы находились в другой галактике, то видели бы точно такую же картину разбегания, как и из нашей звездной системы. Представьте надуваемый воздушный шарик. Все воображаемые условные точки на его поверхности отдаляются друг от друга.
Путешественники, увлеченные рассказом, сразу как-то немного расслабились. Видимо, пример из повседневной жизни чуть-чуть отвлек их от такого серьезного разговора.
— Тут и возникает вопрос: почему Вселенная расширяется? Что дало галактикам начальную скорость? Получив начальный импульс, сейчас они движутся по инерции. Так и возникла теория Большого взрыва. Все мы являемся его детьми.
— Какой же крохотной песчинкой начинаешь ощущать себя, когда речь заходит о масштабах Вселенной, — мечтательно произнесла Наташа.