День восстает на краю небес, о, Атон,
Устроитель жизни земной.
Земли ты поишь славой своей,
Зачав на востоке зарю…
Великий, сияющий из вышины,
Ты, кто лучи посылает для света
земного,
Света созданий твоих.
Ты словно Ра, охвативший всякую
вещь,
Напоивший любовью ее.
Далекий, ты делишь с нами свой свет,
Шагая по небу поступью дней.
Из «Гимна Солнцу» фараона Аменхотепа IV (позднее Эхнатона)
Пим!
Пим!
Пим!
Пим!
Или любой иной звук, который могут испустить два ядра водорода, два голых протона, беспрерывно сталкивающиеся при давлении в двести миллиардов атмосфер и температуре пятнадцать миллионов градусов по шкале Кельвина.
Именно такое давление и температуру таят в своих недрах желтые звезды G-класса. Стоит оговориться, что величины, которыми определяются параметры звезд, имеют отношение лишь к небольшому стабильному периоду времени на маленькой зеленой планете, вращающейся в ста пятидесяти миллионах километров от поверхности такой звезды.
Пим!
Пим!
Пим!
Пим!
При таком давлении и температуре протоны являют собой крохотные твердые ядрышки, каждое из которых составлено из кварков, разнообразных по форме и весьма непростых. В зависимости от вашей точки зрения вы можете считать кварки или строительным материалом, или переходным этапом между материей и энергией. В любом случае выбор за вами.
Поскольку протоны обладают положительным зарядом – опять же термин, используемый лишь в земных лабораториях или при описании электрической цепи, – и поскольку одноименные частицы отталкиваются друг от друга с силой, превосходящей человеческое понимание, протоны после столкновения немедленно разлетаются в разные стороны.
Стоит заметить, что каждый протон в среднем должен сорок триллионов раз столкнуться с себе подобным, прежде чем что-либо может произойти. При частоте столкновений сто миллионов в секунду, при огромном давлении и невероятной температуре в среднем один протон из ядра звезды может раз в четырнадцать миллиардов лет изменить свою физическую структуру, а такой промежуток времени в три раза превышает возможную продолжительность жизни звезды. Посему затерявшийся в недрах звезды обычный протон, скорее всего, будет вести напряженную, но небогатую событиями жизнь, прыгая словно теннисный мячик.
Однако один раз в сорок триллионов лет два протона при столкновении соединятся. Один из них испустит позитрон, или положительно заряженный электрон, и нейтрино, похожий на фрагмент субатомного соединительного вещества, превратившись в нейтрон.
Поскольку позитивно и нейтрально заряженные частицы могут держаться вместе, они образуют ядро дейтерия, или «тяжелого» водорода, так как к ядру добавился нежданный нейтрон.
Всякий может предположить, что, если уж слияние протонов столь диковинная вещь, следующим этапом непременно будет их распад. И действительно, в одну стомиллионную долю секунды ядро дейтерия с веселым стуком разлетится. Нейтрон, прорвавшись сквозь густые ряды окружающих частиц, настигнет позитрон и нейтрино, которые за столь небольшой отрезок времени не успеют убежать далеко, подберет беглецов и продолжит жить как полноправный протон.
Но этого не будет. Союз протона и нейтрона длится около шести секунд, или всего-навсего шестьсот миллионов столкновений, пока к ним не присоединится еще один протон.
БАМ!
При столкновении частицы не изменятся, однако испустят заряд энергии: нейтральный, лишенный массы фотон, пульсирующий на высоких частотах гамма-излучения. Фотон полетит своим путем, оторвавшись от вновь образовавшегося ядра «легкого» гелия, ибо до нормальной структуры ему недостает одного нейтрона.
Этот испущенный фотон, похожий на излучение гамма-луча, не примет больше участия в различных комбинациях. Отпущенный на свободу во время первого столкновения позитрон скоро столкнется со свободным электроном из плазменного поля и исчезнет вместе с ним. В ходе аннигиляции еще парочка фотонов, излучающих гамма-радиацию электромагнитного спектра, отправится в путешествие.
Итак, пока внутри звездного ядра шесть протонов образуют в течение долгого срока ядро гелия и два свободных протона, на волю попадут три заряженных мощной энергией фотона.
Три искорки света вспыхнут на значительном расстоянии и в разных временных интервалах среди триллионов прочих столкновений, не испускающих зарядов энергии, подобных сакраментальному «пим!». Эти искорки затеряются в толще настолько густой и темной материи, что сами атомы растеряют там электронные облака и поплывут подобно кинетической плазме. Разве вы не знаете, что ядро желтой звезды G-класса темнее, чем самая темная точка пространства?
Темнее, но не холоднее. На своем пути три энергетических фотона добавят свое тепло к жару звезды, отталкиваясь от протонов и легких ядер гелия.
У хаотично движущихся фотонов нет определенного направления движения. Каждый фотон ударяется и отскакивает от больших частиц, или, говоря научным языком, поглощается и мгновенно испускается подобно сумасшедшему танцору, рвущемуся к двери. Ввиду отсутствия цели ни один из них не может выскользнуть из вихря частиц и отойти в сторонку. Каждый фотон проходит путь величиной в долю сантиметра (еще один термин, применимый только к Земле) до столкновения с новой частицей и отскока в другом направлении.
