Закон сотворимости материи гласит: любой вид материи сотворим (уничтожим) при одновременном сотворении (уничтожении) эквивалентного количества его материальной противоположности. В связи с этим возникает вполне уместный вопрос: знает ли современная астрономия какие-либо научные факты сотворения или уничтожения материи?
Существуют ли какие либо конкретные примеры образования или исчезновения вещества или энергии в космосе? Если да, то как и почему происходит такого рода исчезновение или образование материи? На эти вопросы мы можем ответить, если проследим, например, эволюцию звезд или галактик. Из всеобщего закона бренности материи следует, что все материальные системы формируются, рождаются, развиваются, стабильно существуют, стареют и умирают
Замечательный советский ученый, членкорреспондент Академии наук СССР Иосиф Самуилович Шкловский в своей книге наглядно продемонстрировал частный (астрономический) аспект этого всеобщего закона следующим образом: все звезды и все галактики формируются, рождаются, развиваются, устойчиво существуют, стареют и умирают. Как увидим дальше, первобытная энергия рождается в так называемых белых космических дырах гигантскими порциями.
По мере превращения энергии в вещество каждая такая порция энергии преобразуется в отдельное космическое облако водородной плазмы или газа. Далее такого рода космические облака превращаются, образно выражаясь, в «звезды-детеныши», которые принято называть протозвездами потому, что именно из них в процессе дальнейшей эволюции образуются «зрелые» звезды, вступившие на путь длительного устойчивого существования.
«Новорожденные протозвезды, образно выражаясь, „кричат“ о своем появлении на свет, пользуясь новейшими методами квантовой радиофизики». Все частицы одной и той же протозвезды притягиваются к ее центру силами гравитации, не встречая достаточного сопротивления. Поэтому протозвезда сжимается. По мере сжатия протозвезды ее температура возрастает и газ превращается в плазму.
Напомним, что плазмой называется электропроводящий газ, нагретый до такой степени, что атомы расщепляются на положительно и отрицательно заряженные ионы. На каком-то этапе эволюции температура ядра протозвезды становится настолько высокой, что в нем происходят термоядерные реакции, сопровождающиеся выделением большого количества тепловой энергии.
Эта энергия медленно просачивается из внутренних слоев протозвезды к наружным, а затем излучается в окружающее пространство. Поэтому температура ядра протозвезды становится значительно выше, чем температура ее наружной поверхности. По мере увеличения температуры во внутренних слоях протозвезды создается внутреннее давление, стремящееся ее разжать.
Протозвезда перестает сжиматься и превращается в звезду тогда, когда наступает устойчивое равновесие между гравитационными силами, стремящимися сжать раскаленную плазму, и силами внутреннего давления, стремящимися ее разжать. Кроме того, необходимым условием устойчивого существования звезды является равновесие между количеством тепла, отдаваемым в окружающее пространство, и количеством тепла, получаемом от термоядерных реакций.
Однако устойчивое состояние звезд не является вечной и абсолютной, хотя они и живут миллиарды земных лет без заметного нарушения устойчивости. Звезда продолжает охлаждаться, сжиматься и терять устойчивость чрезвычайно медленно. Неотвратимая старость звезды наступает только лишь через миллиарды лет ее устойчивого существования, когда весь водород выгорит и превратится в гелий.
Тут сжатие звезды существенно убыстряется, не встречая должного сопротивления изнутри. Если после некоторого такого сжатия звезда все же сохранила какое-то количество вещества, способного взрываться, то звезда взрывается, выбрасывая все свои внешние слои в космическое пространство. Возникает очень любопытный вопрос: как протекает процесс старения и гибели звезды, у которой вещество, способное взрываться, полностью иссякло?