Metaforos apie žvaigždes

Vakar feisbuke Aurelijus Katkevičius uždavė klausimą „ar galima sakyti, kad žvaigždės miršta“. Ir taip, kalbama buvo apie tikras žvaigždes, o ne tas, kur ant „Žmonių“ viršelio būna. Daugelis komentatorių rašė, kad galima. Aš irgi prisidėjau – ir tikrai, astronomų žargone taip ir sakoma. O ta proga pagalvojau, kad verta parašyti apie kelis kitus metaforiškai naudojamus terminus, susijusius su žvaigždėmis.

Visų pirma, žvaigždės gimsta, gyvena ir miršta. Tiesa, „gimimas“ yra nelabai dažnai naudojama metafora, dažniau naudojami fizikiškai tikslesni terminai „formuojasi“ ir „įsižiebia“. Šie terminai apibūdina truputį skirtingus procesus: žvaigždės formavimasis yra ilgas procesas, prasidedantis maždaug tada, kai molekulinio debesies fragmentas nustoja byrėti į vis mažesnius ir ima trauktis bei kaisti, o pasibaigiantis žvaigždei pasiekus pagrindinę seką. Pastarasis įvykis nutinka šiek tiek po įsižiebimo – termobranduolinių reakcijų žvaigždės branduolyje pradžios. Mat besiformuojanti žvaigždė – vadinama prožvaigžde – gauna energijos iš to, kad traukiasi ir tampa vis labiau gravitaciškai surišta. Prasidėjus termobranduolinėms reakcijoms, kurį laiką traukimasis dar tęsiasi ir energijos žvaigždė vis dar gauna ir iš gravitacinio susietumo stiprėjimo. Bet termobranduolinės reakcijos netrukus stabilizuoja žvaigždę ir tampa praktiškai vieninteliu energijos generavimo procesu.

Žvaigždžių formavimosi schema (labai supaprastinta). Dujų debesis traukiasi ir fragmentuoja, kol jame atsiranda prožvaigždė, kurią supa dujų ir dulkių diskas. Laikui bėgant prožvaigždėje įsižiebia termobranduolinės reakcijos ir ji virsta tikra žvaigžde, o diskas išsisklaido. Šaltinis: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF
Žvaigždžių formavimosi schema (labai supaprastinta). Dujų debesis traukiasi ir fragmentuoja, kol jame atsiranda prožvaigždė, kurią supa dujų ir dulkių diskas. Laikui bėgant prožvaigždėje įsižiebia termobranduolinės reakcijos ir ji virsta tikra žvaigžde, o diskas išsisklaido. Šaltinis: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF

Žvaigždžių gyvenimas ir mirtis – tikrai normalūs ir įprasti moksliniai terminai. Negaliu tiksliai pasakyti, kodėl jie naudojami. Neabejoju, kad tai bent dalinai susiję su anglų kalbos dominavimu mokslo pasaulyje: anglai „life/live“ ir „death/die“ naudoja ir gyviems, ir negyviems objektams, kurie gali kažką daryti (pvz. „my car engine died this morning“; „this is a live wire“), todėl ir žvaigždėms tuos pačius žodžius taikyti yra natūralu. Dar viena priežastis – tam tikra analogija su gyvu organizmu: žvaigždės jaunystėje, viduriniame amžiuje ir senatvėje (beje, irgi normalūs astronominiai terminai, tik jau jokios ne metaforos) turi skirtingas savybes, skiriasi ir jų aplinka bei kai kurie jose ar aplink jas vykstantys procesai. Žvaigždžių mirtys – sudėtingas procesas, kuris gali būti labai įvairus: priklausomai nuo žvaigždės masės ir sunkesnių už helį cheminių elementų kiekio, žvaigždė gali sąlyginai ramiai užgesti, nusimesti išorinius sluoksnius, sprogti supernova ar gama spindulių žybsniu, arba kolapsuoti tiesiai į juodąją skylę. Kitokio žodžio nei „mirtis“, apjungiančio visus šiuos atvejus, nežinau. Atskiriems atvejams galima naudoti ir tikslesnius terminus, taip pat tiksliau galima apibūdinti žvaigždės gyvenimo pabaigos etapus, pvz. išsiplėtimą į milžinę, pulsacijas ir panašius reiškinius, vykstančius prieš pat mirtį. Bet viską apibendrinti geriausiai tinka „mirties“ metafora.

Taip pat sakome, kad žvaigždės evoliucionuoja. Ši metafora yra ganėtinai neteisinga, jei lyginsime ją su biologine evoliucija. Sakydami „žvaigždžių evoliucija“, turime omeny ne skirtumus tarp žvaigždžių kartų – nors tokie irgi egzistuoja – bet pavienių žvaigždžių pokyčius joms senstant. Artimesnė metafora būtų „metamorfozė“, nes kai kurie žvaigždėse vykstantys procesai yra tikrai greiti ir radikalūs, palyginus su jų gyvenimo trukme. Pavyzdžiui, vėlyvosios žvaigždžių gyvenimo fazės trunka kiekviena vis trumpiau. Saulė, praleidusi beveik 10 milijardų metų pagrindinėje sekoje, maždaug milijardui metų taps raudonąja milžine, vėliau seks helio degimo etapas (100 mln. metų), asimptotinės milžinės fazė (<1 mln. metų) ir pavirtimas baltąja nykštuke (dar trumpiau). Žvaigždės jaunystėje irgi būna rimtų pokyčių – pavyzdžiui, protoplanetinis diskas išsisklaido per <30 milijonų metų, o tai yra visai nedaug, palyginus su galima dešimties milijardų metų gyvenimo trukme. Tad kai kurie pokyčiai panašesni į metamorfozę negu į tiesiog senėjimą, bet visgi terminologijoje įsitvirtinęs žodis „evoliucija“. Įdomu tai, kad pastaruoju metu vis daugiau dėmesio kreipiama į tikrą „žvaigždžių evoliuciją“, t. y. skirtumus tarp žvaigždžių, susiformavusių iš kitų žvaigždžių praturtintos medžiagos, ir tų praturtinusiųjų žvaigždžių. Skirtumų ir bendrumų paieškos jau panašesnės į biologinės evoliucijos tyrimus, tad įdomu, kokie terminai prigis šioje srityje.

Žvaigždžių evoliucijos schema. Šaltinis: NASA JPL

Kartais žvaigždžių tyrimai siejami ir su archeologija. Terminas „astroarcheologija“ turi dvi visiškai nesusijusias prasmes. Pirmoji – tai yra senovinių civilizacijų požiūrio į dangų tyrimas, dar vadinamas „archeoastronomija“. Antroji – tai galaktinių struktūrų formavimosi istorijos tyrimas, remiantis žvaigždžių cheminės sudėties analize. Kažkiek analogiška archeologijai – senovinių civilizacijų tyrimui, remiantis jų daiktiniu palikimu, – tad terminas kaip ir logiškas.

Žvaigždės, kaip ir kai kurie kiti objektai, pavyzdžiui juodosios skylės, dar gali ir maitintis. Minta jos tada, kai aplink yra dujų, kurios krenta į žvaigždę ar juodąją skylę. Vėlgi, metafora nėra bloga: medžiaga įkrenta į žvaigždę, žvaigždės masė paauga, o įkritusi medžiaga pranyksta žvaigždėje, bet padeda jai generuoti energiją toliau ir šviesti ryškiau. Šiek tiek mažiau tinkama ši analogija juodosioms skylėms, nes į jas įkritusi medžiaga tik masę padidina, bet jei ką nors už įvykių horizonto ir veikia, tai šitoje horizonto pusėje tai niekaip neatsispindi. Bet procesas toks pat ir žvaigždžių, ir juodųjų skylių atveju, todėl ir terminas toks pat.

Baltoji nykštukė siurbia/ryja (dar viena metafora) žvaigždės-kompanionės medžiagą. Šaltinis: NASA

Astronomai metaforas naudoja dėl dviejų priežasčių – kad geriau paaiškintų konceptus plačiajai visuomenei ir kad geriau suprastų juos patys. Kaip ir bet kurioje kitoje srityje, sudėtingų dalykų aiškinimas naudojant palyginimus iš kasdienio gyvenimo yra labai naudingas pristatant/populiarinant atradimus. Bet astronomai ir patys yra žmonės, ir – surprise surprise – mes ir mąstome daugiau ar mažiau kaip kiti žmonės. Taip, mums milijonas metų gali atrodyti „trumpas laiko tarpas“, o milijardas tonų – „labai maža masė“. Bet tai nereiškia, kad mes galime apie procesus galvoti be jokių konceptualių metaforų, kurios padeda susidaryti vaizdą apie tai, kas vyksta, ir susikalbėti tarpusavyje. O tai, kad jos nėra visiškai teisingos, nėra problema tol, kol suprantame, kad metaforos yra metaforos, o ne realybė.

Laiqualasse

2 comments

    1. Sveiki, Kęstuti,

      Įtariu, kad čia yra normalus atradimas, perėjęs keletą sensacijų besivaikančių žurnalistų galvų ir pavirtęs kažkuo visai neaiškiu. Labai gaila, kad neįvardintas nei vienas tyrimo autorius - neturiu už ko užsikabinti tikro mokslinio straipsnio paieškoms.

      Kaip bebūtų, nors tamsioji medžiaga nėra tiesiogiai aptikta, netiesioginių jos egzistavimo įrodymų yra nemažai, todėl ir jos struktūras tyrinėti galima. Matyt kažkokia tokia struktūra ir aptikta, ir jos greitis nustatytas. Bet 500 km/s kosminiais mastais nėra toks jau beprotiškai didelis greitis - šiek tiek didesnis, nei Saulės greitis Galaktikos centro atžvilgiu (220 km/s), bet neprilygsta net ir didžiausiam žvaigždės greičiui Paukščių Take (>900 km/s).

Leave a Reply

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *