Хвостатые звезды

«Вино кометы»

итатель, наверное, помнит известные строки из «Евгения Онегина»:

Когда бегло читаешь эти строки, то обычно не задумываешься, о каком «вине кометы» идет речь.

Перенесемся в начало XIX столетия и продолжим наш рассказ о хвостатых звездах. Мы узнаем, что подразумевал Пушкин в этих строчках.

1 января 1801 года итальянский астроном Пиацци занимался очередными наблюдениями созвездия Тельца для составления звездной карты. Вдруг он заметил какую-то незнакомую звездочку. Раньше он не видел ее, хотя наблюдал эту область неба уже не первый раз. Пиацци занес звездочку на карту и посетовал на свою невнимательность.

В следующий вечер Пиацци снова направил телескоп в ту же область неба. Незнакомая звездочка заметно переместилась среди других звезд. Пиацци, естественно, подумал, что он открыл комету. Но звездочка не имела туманной оболочки, свойственной комете.

Неужели это была Новая, еще не известная планета? Такое открытие было вполне возможно. Ведь 13 марта 1784 года астроном Вильям Гершель открыл неизвестную планету, которая оказалась значительно дальше Сатурна, самой далекой, по мнению древних, планеты солнечной системы. Новооткрытого спутника Солнца впоследствии назвали Ураном.

Странная звездочка, обнаруженная Пиацци, очень быстро передвигалась среди других звезд; значит она была сравнительно близка к Земле. Пиацци оповестил ученый мир о своем неожиданном открытии. Вскоре ему удалось вычислить орбиту этого загадочного светила. Оказалось, что это действительно планета, которая кружится вокруг Солнца. Ее путь пролегал между орбитами Марса и Юпитера, а период обращения вокруг Солнца, по вычислениям, получился равным 4 годам и 9 месяцам. Но что было самым удивительным: новая планета оказалась совсем маленькой — с поперечником всего в 786 километров! Легко было подсчитать, что эта планета, обладая небольшой массой, притягивает к себе все тела с силой приблизительно в 130 раз меньшей, чем Земля. Человек весом в 60 килограммов на этой планетке весил бы едва полкилограмма и с легкостью мог бы совершать прыжки в сотни метров.

Новой планете по желанию Пиацци было дано имя Цереры — богини-«покровительницы» Сицилии. Таким образом, пробел между орбитами Марса и Юпитера был заполнен Казалось, солнечная система теперь полностью «укомплектована». Однако спустя год была обнаружена еще одна планета.

Бременский врач и любитель астрономии Ольберс вечером 28 марта 1802 года наблюдал Цереру, которая в это время находилась в созвездии Девы. Неожиданно Ольберс обнаружил в этом же участке неба еще одну звездочку, не отмеченную на звездных картах.

Ольберс нанес ее на карту, думая, как и Пиацци в свое время, что тут просто была ошибка. Однако на следующий вечер выяснилось, что эта звездочка сместилась по отношению к обычным звездам. Сомнений не могло быть: Ольберс открыл еще одну планету. Ее назвали Палладой. Она оказалась по объему почти в 7 раз меньше Цереры и совершала свой путь вокруг Солнца также между орбитами Марса и Юпитера.

После этого начались усиленные поиски новых маленьких планет, или, как их впоследствии назвали, астероидов. В самом деле, раз уже были открыты два астероида, почему их не могло быть больше? И это предположение оправдалось. В 1804 году была открыта третья маленькая планета — Юнона. Она оказалась совсем крошечной: всего 193 километра в поперечнике.

В поисках астероидов приняли участие не только специалисты-ученые, но главным образом страстные любители астрономии.

Среди любителей, увлекавшихся астрономией, особенно выделялся уже знакомый нам доктор Ольберс. Он интересовался и астероидами и кометами. Ольберс придумал простой и изящный способ определения кометных орбит на основе только трех наблюдений хвостатой звезды в различных положениях на небе. Этот способ давал возможность определить орбиту неизвестной кометы гораздо быстрее, чем по методу Ньютона. Способ был придуман вовремя. С изобретением и постройкой крупных зеркальных телескопов стали открывать очень много комет. Оказалось, что почти каждый год на небе появляется их несколько штук. Прежде эти слабые кометы не замечались из-за своей малой яркости.

С этого времени регулярно почти каждый год открывали по нескольку комет.

Чтобы не спутать кометы, решили их нумеровать. Первую комету, открытую в данном году, обозначали номером года с буквой «а». Эта система применяется и сейчас, но такое обозначение кометы является лишь предварительным. После того как у новооткрытых комет определены орбиты, легко вычислить, какая из них первая в данном году проходила через перигелий. Ее обозначают по-прежнему номером года, но уже с римской цифрой I. Вторая по времени прохождения через перигелий комета обозначается римской цифрой II и т. д.

Оправдывались слова Кеплера, который когда-то говорил, что мировое пространство так же наполнено кометами, как океан рыбами.

Когда были открыты первые астероиды, Ольберс воспользовался своим методом определения орбит, придуманным им для комет, и стал вычислять пути движения миниатюрных планет. Он нашел, что орбиты астероидов пересекаются в созвездии Девы. Ольберс был уверен, что астероиды образовались при распаде какой-то большой планеты, кружившейся вокруг Солнца между Марсом и Юпитером.

Рой малых планет между орбитами Марса и Юпитера.

Почему произошла эта катастрофа, Ольберс, конечно, не мог объяснить, но считал такое предположение вполне вероятным. Скорее всего, рассуждал он, катастрофа произошла именно в том месте, где пересекаются орбиты астероидов. Но тогда и другие не известные еще малые планеты, если они существуют, также должны проходить через этот участок неба. Ольберс принялся усердно наблюдать созвездие Девы, и вскоре его ожидания оправдались: 29 марта 1807 года Ольберс открыл четвертую малую планету, которую он назвал Вестой.

Сколько еще могло быть астероидов? Астрономы стали подозревать, что их существуют многие десятки. И они оказались правы.

Разыскивая новые астероиды, Ольберс не забывал и про кометы. Они продолжали его интересовать. Ведь об этих хвостатых звездах было еще очень мало известно. Правда, научились определять их орбиты и выяснили, что есть периодические кометы, вроде кометы Галлея. Однако никто не знал, какие физические процессы происходят в кометах, как образуются кометные хвосты и какие силы придают им столь пышную форму. О теории комет Ломоносова на Западе не знали. Ольберс жаждал появления яркой и большой кометы, чтобы разгадать хотя бы часть этих загадок. Хотя комет открывали много, они в большинстве случаев были так слабы, что в телескоп можно было рассмотреть только слабенькое туманное пятнышко с ядром в виде звездочки посредине. Но вот скоро представился вполне подходящий случай.

В 1811 году на небе появилась гигантская комета.

Комета 1811 года.

Ее голова казалась красноватой, а хвост простирался через все небо. Этот год был тревожным в истории Европы. Наполеон, покоривший почти всю Европу, готовился к походу на Россию. Суеверия в те годы были еще очень сильны, и по всей Европе много говорили о зловещем небесном предзнаменовании.

Когда вычислили орбиту кометы, оказалось, что она движется по чрезвычайно вытянутому эллипсу и совершает полный оборот вокруг Солнца в течение нескольких тысяч лет. Она удаляется от Солнца на расстояние, более чем в 400 раз превышающее дистанцию от него до Земли. На таком расстоянии нашу Землю нельзя рассмотреть даже в сильнейший современный телескоп, а Солнце будет казаться лишь звездочкой. Эта удивительная комета имела поперечник головы около 1 миллиона километров, то есть она немногим уступала Солнцу. Хвост же ее имел в длину свыше 90 (миллионов километров и был направлен в сторону, Противоположную Солнцу. Это свойство кометных хвостов было замечено давно. Какая же тут была причина?

Ольберс пришел к выводу, что хвост кометы образуется из паров, выделенных ее ядром. На пары, вылетающие из ядра кометы, кроме силы притяжения, по мнению Ольберса, должны были действовать еще какие-то отталкивательные силы. Этим только и можно было объяснить форму и направление хвоста кометы. Однако природа этих отталкивательных сил оставалась загадочной.

«Я совершенно не знаю, — писал Ольберс, — откуда являются отталкивательные силы, отчего материя стремится удалиться как от ядра кометы, так и от Солнца: довольно того, что наблюдения указывают такое стремление. Трудно, впрочем, удержаться, чтобы не думать при этом о чем-то сходном с электрическим притяжением и отталкиванием».

Так почти семьдесят лет спустя после Ломоносова европейские исследователи комет начали приходить к мысли, которую давно высказал гениальный русский ученый.

В этом году урожай винограда во Франции был исключительно хорош, и виноделы, не задумываясь, приписали это благотворному влиянию кометы. Запасы чудесного шампанского сохранились еще на много лет, и для покупателей не было лучше напитка, чем это «кометное вино». Вот это «вино кометы» и пил герой «Евгения Онегина».