§ 6. Звездная космогония на основе идеи гравитационного скапливания диффузной материи. От В. Гершеля до наших дней

Идея возникновения звезд родилась еще в древности, когда впервые были замечены неизвестные ранее звезды в уже знакомых созвездиях (Гиппарх, 134 г. до н. э.). Позднее к ней возвращались первые европейские наблюдатели сверхновых звезд — Тихо Браге (1572) и Кеплер (1604), которые полагали, что эти две звезды действительно вновь образовались из туманной материи Млечного Пути. Таким образом, продолжающееся звездообразование представлялось более или менее естественным. В космогонии Декарта звезды возникали в центре вихрей (куда якобы стекалась легкая материя, тогда как тяжелая была отброшена на периферию вихря, где и формировались планеты).

Зарождение физически более обоснованной гравитационной звездной космогонии можно связать с предположением Ньютона о формировании звезд из разреженной первичной материи (саму эту идею высказывали еще Т. Браге и И. Кеплер). Но он представлял это как единичный акт в «начале» существования Вселенной, которая в дальнейшем мыслилась стационарной, неизменной. Такое представление стало надолго общепринятым. Другую позицию занял Кант (1755), что, впрочем, стало известно практически лишь после 1791 г.

Между тем именно в 1791 г. В. Гершель, рассматривавший до этого все туманности в духе Райта, как звездные острова Вселенной, установил диффузную природу планетарных туманностей (по NGC 1514 в Лире) и разделил туманности на «истинные» и «ложные» (звездные системы). Упомянутую планетарную туманность с ярким ядром он интерпретировал как звезду, формирующуюся в результате гравитационного сжатия диффузной материи. Развивая эту гипотезу путем подбора длинных рядов туманностей с постепенно усиливающейся к центру (или нескольким центрам) яркостью, что интерпретировалось как последовательные стадии сгущения, он зачислил в 1811—1814 гг. большинство «ложных» туманностей (галактик) в число диффузных объектов — якобы формирующихся звезд (или их групп). Гипноз этой гипотезы, временно поколебленной в середине XIX в. открытиями Росса (комковатой структурности туманностей, особенно спиральных), в последней трети XIX в. вновь усилился после спектрального доказательства В. Хеггинсом газовой природы многих туманностей и «объяснения» звездного типа спектров остальных млечных туманностей их якобы пылевым составом (т. е. отраженным свечением).

Необходимо подчеркнуть, что в течение практически всего XIX и в первой четверти XX в. господствовали восходящие к Гершелю представления о том, что звездообразование продолжается и в нашу эпоху и проявляется в разнообразии вида млечных туманностей. Эту идею широко пропагандировал Араго. С начала же второй половины XIX в. под влиянием прежде всего работ Р. Проктора, заострившего внимание на существовании на небесной сфере «зоны избегания» млечных туманностей близ галактического экватора, концепция островных вселенных, казалось, совершенно рухнула, и вплоть до начала XX в. весь массив млечных туманностей с их характерной завораживающей концентрацией к галактическим полюсам рассматривался как множество центров конденсации диффузной газовой материи в пределах нашей звездной системы. Под этим углом зрения воспринималась наблюдателями уже выявлявшаяся струйчатая (филаментарная) картина распределения млечных туманностей, в частности и гершелев пласт туманностей (перпендикулярный Млечному Пути); в этой характерной структуре видели проявление процессов фрагментации диффузной материи Галактики с дальнейшим превращением этого вещества в звезды и их скопления.

Подобные тенденции в какой-то мере сохранялись и в первые два десятилетия XX в. в космогонических работах, например Джинса, который рассматривал, в частности, эллиптические туманности как формирующиеся звезды, а структуру спиральных туманностей считал результатом процесса сжатия в звезду быстро вращающегося и уплощающегося при этом сгустка диффузной материи.

Лишь с середины 20-х гг. XX в., после окончательного доказательства того, что «мир туманностей», наблюдаемых вне полосы Млечного Пути (и потому называвшихся «внегалактическими»), — это множество далеких самостоятельных звездных систем — галактик, а не эволюционная последовательность сгущающихся в звезды масс диффузной материи, звездная космогония надолго утратила наблюдательную почву. Образование звезд стали относить к весьма далекому прошлому (до 10¹⁴—10¹⁵ лет тому назад). К этому астрономов согласованно толкали как звездно-динамические соображения, требовавшие, казалось, с полной определенностью именно таких колоссальных сроков для достижения Галактикой ее современного динамического равновесного состояния, так и господствовавшие астрофизические представления о том, что источником энергии звезд является аннигиляция вещества, которая обеспечивала их существование в течение указанных гигантских периодов времени.