Частки космічних променів удається реєструвати безпосередньо за допомогою спеціальних фізичних приладів — лічильників швидких часток, установлюваних на космічних апаратах. Крізь атмосферу Землі космічні промені пробитися не можуть. Зіштовхуючись з атомами земної атмосфери, вони розбивають їх, народжуючи цілі зливи з елементарних часток. Лише невеликий відсоток космічних часток уникає зіткнень в атмосфері і досягає Землі високо в горах. Тому в різних країнах організовані спеціальні високогірні станції за спостереженням і дослідженням космічних променів.

Не всі космічні частки приходять до нас з міжзоряних глибин. Багато хто мають сонячне походження. Вони народжуються головним чином при сонячних спалахах. Однак найшвидші частки, що летять з околосветовой швидкістю і володіють величезною енергією, приходять у Сонячну систему з далеких просторів Галактики.

Основними джерелами космічних променів у Галактиці вважаються залишки сверхновых зірок і пульсари — швидко обертові і сильно намагнічені нейтронні зірки.

Ми вже знаємо, що залишки понад нові зірки є могутніми джерелами синхротронного радіо випромінювання, що виникає при русі швидких електронів у магнітному полі. Але спостереження показали, що синхротронне радіовипромінювання приходить до нас і з тих областей міжзоряного простору, де залишків сверхновых зірок немає. Отже, і між зірками існує магнітне поле, що змушує швидкі електрони космічних променів випромінювати радіохвилі.

Дослідження показали, що магнітна індукція міжзоряного магнітного полючи невелика: у середньому вона в сто тисяч разів менше, ніж у поверхні Землі. Це поле охоплює і міжзоряний газ, тому міжзоряне середовище слабко намагнічене.

УТВОРЕННЯ ЗІРОК. ПРОБЛЕМА ВИНИКНЕННЯ ЖИТТЯ

1. Утворення зірок. Найбільш масивні зірки живуть порівняно недовго — кілька мільйонів років. Якщо такі зірки спостерігаються, виходить, утворення зірок не завершилося мільярди років тому, а відбувається й у дійсну епоху.

Зірки, маса яких багаторазово перевищує масу Сонця, велику частину життя мають величезні розміри, високою світністю і температурою. Через високу температуру вони мають блакитнуватий колір, і тому їх називають блакитними надгігантами. Ми вже знаємо, що такі зірки, нагріваючи навколишній міжзоряний газ, приводять до утворення газових туманностей. За свою порівняно коротке життя масивні зірки не встигають дуже далеко піти від тих місць, де вони народилися. Тому світлі газові туманності і блакитні надгіганти вказують нам на положення тих областей у Галактиці, де недавно чи відбувалося відбувається і зараз утворення зірок.

Виявилося, що молоді зірки не розподілені в просторі випадковим образом. Існують великі області, де вони зовсім не спостерігаються, і райони, де їх порівняно багато. Більше всього блакитних надгігантів спостерігається в області Млечного Шляху, тобто поблизу площини Галактики, там, де концентрується газопылевая міжзоряне середовище.

Але і поблизу площини Галактики молоді зірки розподілені нерівномірно. Вони майже ніколи не зустрічаються поодинці. Найчастіше ці зірки утворять розсіяні скупчення і більш розріджені зоряні угруповання великих розмірів, названі зоряними асоціаціями, що нараховують десятки, а іноді і сотні блакитних надгігантів. Наймолодші з зоряних скупчень і асоціацій мають вік менш 10 млн. років. Майже у всіх випадках ці молоді утворення спостерігаються в областях підвищеної щільності міжзоряного газу. Це вказує на те, що процес звездообразования зв'язаний з міжзоряним газом.

Прикладом області звездообразования є гігантський газовий комплекс у сузір'ї Оріона. Він займає на небі практично всю площу цього сузір'я і містить у собі велику масу нейтрального і молекулярного газу, пили і цілий ряд світлих газових туманностей. Утворення зірок у ньому продовжується і в даний час.

Відповідно до найбільше розробленої гіпотези, зірки виникають із хмар холодного міжзоряного газу. Однак завершеної і загальноприйнятої теорії утворення зірок поки ще не створено. Учені посилено працюють над цією проблемою. Познайомимося з основними принципами, на яких базуються представлення про формування зірок з газопылевой середовища.

Конденсація газу в зірки у визначеному змісті нагадує інший фізичний процес: конденсацію водяної пари в крапельки води при його охолодженні. І в тім і в іншому випадку відбувається багаторазове збільшення густини речовини. Але якщо конденсація пари відбувається в результаті взаємодії молекул, те міжзоряний газ стискується насамперед завдяки дії гравітації. Тому конденсація газу в зірки називається гравітаційною конденсацією.

Сила гравітаційного притягання між окремими частками завжди прагне зжати газ. Стиску звичайно перешкоджає сила внутрішнього тиску газу, зв'язаного з хаотичними рухами його часток — чи атомів молекул. Чим менше температура газу, тим менше його тиск і тим велику роль може грати притягання окремих часток друг до друга. У звичайних хмарах міжзоряного газу сили гравітації дуже малі в порівнянні із силами внутрішнього тиску. Але в холодних щільних молекулярних хмарах гравітація виявляється сильніше, і окремі згустки газового середовища, що утворяться, повинні стискуватися, збільшуючи свою щільність. Кінцевим результатом такого стиску може з'явитися утворення зірок. Стиск газу цілком припиниться, коли в центрі стискального газової кулі температура і тиск стануть настільки високими, що почнуться термоядерні реакції. У результаті утвориться зірка.

Перший час світло молодої зірки може дуже сильно поглинатися щільної навколишній газопылевой середовищем, і тоді зірка і нагріта нею пил будуть спостерігатися як інфрачервоне джерело, тому що для інфрачервоних променів середовище значно прозоріше. Такі джерела були виявлені в областях звездообразования. Очевидно, деякі з них є недавно сформувалися зірками.

Формування зірок з газу — процес дуже повільний, він вимагає багатьох мільйонів років.

Сонце, як ми знаємо, є типовою зіркою. Тому і при утворенні інших зірок можуть виникати планетні системи.

Планети