ТУМАННОСТИ, КАК ЗАРОЖДАЮЩИЕСЯ СИСТЕМЫ СОЛНЦ

     Рассматривая космические туманности как скопления громадных масс вещества в газообразном состоянии, легко убедиться, что в них происходит процесс уплотнения, конечной целью которого служит образование новых миров. Достаточно заглянуть в атлас изображений таких космических туманностей, чтобы найти там все стадии развития миров, через которые, по космогоническим теориям Канта, Лапласа и прочих, проходила и наша собственная солнечная система. Все эти стадии оказываются отмеченными на небе с удивительной наглядностью. Характерные внешние формы космических туманностей свидетельствуют до такой же степени, как их химический состав и физическое состояние, что процесс развития новых миров в звёздном пространстве идёт своим чередом до сих пор.

     Некоторые миры находятся ещё, быть может, в младенческом состоянии, в то время когда другие достигли сравнительно высших степеней развития, а иные уже близки к состоянию окончательно сформировавшихся солнечных или даже звёздных систем. Можно проследить это восходящее развитие, начиная с бесформенных хаотических газообразных масс от кольцевых чечевицеобразных и шиловидных туманностей до так называемых планетообразных туманностей и туманных звёзд. Благодаря обилию космических туманностей легко составить себе столь же наглядное представление о последовательных стадиях развития звёздных миров, как и о ходе эмбриологического развития какого-нибудь цыпленка. Ещё Лаплас заметил, что можно уловить на небе последовательность уплотнения космических туманностей совершенно так же, как в лесу составляешь себе понятие о последовательном росте деревьев.

     Применение фотографии к исследованию спиральных туманностей, являющихся скоплениями звёзд, выяснило существование могучих центробежных сил, должных своим взаимодействием с центростремительными силами вызвать, в конце концов, образование новых звёзд из первоначальной газообразной массы. Очевидно, что спиральное строение звёздных скоплений является пережитком прежнего, вращательного, или, точнее, вихревого движения газообразных масс, последовательно распадавшихся на отдельные узловые сгущения, в каждом из которых образовывалось новое Солнце. Первичное вращательное движение, перенесённое на такие, отдельные, зародыши солнц, вызвало в них процесс последующего развития, путём которого в плоскости солнечного экватора должны были образоваться, на известных расстояниях друг от друга, кольца. Распадаясь, они уплотнялись в шарообразные планеты, повторяя в малых размерах тот же процесс, который происходил перед тем в космической туманности.

     Наглядным образом такого процесса может, по видимому, служить великолепное звёздное скопление в Геркулесе, представляющееся не вооруженному глазу как едва заметное туманное пятнышко. Оно было открыто Галлеем в 1714 году и описано у Мессье как круглое блестящее туманное пятно, без внутренней звезды. Старшему Гершелю, с помощью большого рефлектора, удалось разложить это пятно на 1783 отдельных звезды. Лучший рисунок от руки, изготовленный на кембриджской обсерватории с помощью 15-дюймового рефрактора, показывает в центре скопления неразрешённое ещё туманное пятно, тогда как слои более близкие к окраине уже распадаются на бесчисленное множество звёзд. Самые точные данные, относительно строения этого звёздного скопления, даёт, однако, фотографический снимок, полученный в 1900 году на ликской обсерватории при помощи крослевского рефлектора. На этом снимке насчитывается 5482 неподвижных звезды, при чём яркие звёзды близ центра и по окраинам этой звёздной кучи размещены в значительном обилии, тогда как средняя часть кучи изобилует слабо светящимися звёздами. Впечатление космической туманности около центра скопления имеет, по мнению Пальмера, характер оптического обмана, вызываемого множеством находящихся там мелких неподвижных звёзд. С этим согласуются так же и результаты спектроскопического исследования этого звёздного скопления, выяснившие отсутствие в его спектре светлых линий, характерных для космических газообразных масс. Тем не менее, профессор Шейнер считает возможным, что в центральной части еще уцелели остатки космической туманности, наполняющие также и многие промежутки между звёздами, но не доступные даже для спектроскопа. Он полагает, что множество звёзд этого скопления окружено еще громадными туманными атмосферами, и говорит: «мне кажется не подлежащим сомнению , что в туманном пятне геркулеса встречаются всевозможные степени развития мировых светил, начиная от газообразной космической туманности до вполне выработанных звёзд». Это обстоятельство позволяет предположить, что система тамошнего звёздного мира находится ещё на ранней степени развития, и что её звёзды фактически более сближены, чем, например, в нашей звёздной системе, так как атмосферы их ещё соприкасаются друг с другом. По этому, возможно, что с течением времени удастся распознать в этом скоплении звёзд систематическое движение. Как было упомянуто, подобный процесс последовательного развития звёздных миров немыслим без вращательного движения, пережитком которого является расположение образовавшихся солнц по завиткам спиралей. Так же и в большом звёздном скоплении Водолея, которое Гершель сравнивал с кучкой мелкого песка, несметное множество солнц обнаруживает такое же кругообразное расстояние в пространстве, как и звёзды только что рассмотренного звёздного скопления в Геркулесе.

     Итак, мы можем считать, что наша планетная система, все видимые нами неподвижные звёзды, и простирающийся через всё небо млечный путь, представляют одно целое, один из бесчисленного множества мировых островов, которые мы рассматриваем на небе  в виде звёздных скоплений или куч. Но мы только что видели, что астрономами уже были сделаны попытки подсчитать число отдельных звёзд, входящих в состав этих, чуждых нам мировых островов. Тем более было бы интересно определить число звёзд нашей собственной звёздной системы, то есть мирового острова, к которому, между прочим, принадлежим мы с нашей Землёй, с нашим Солнцем, и остальными планетами.

     Необыкновенно велико число неподвижных звёзд. Этих миров, которые по большей части блестят на небе в виде светлых точек, едва уловимых даже при помощи телескопа, больше, чем песка в море. Совершенно безуспешной была бы попытка сосчитать эти миллионы солнц. Можно только оценить число всех звёзд, и такие попытки были сделаны обоими Гершелями. Для этой цели был использован весьма мощный для того времени инструмент, поле зрения которого в точности соответствовало 15-ти минутам на небесной сфере. Этот инструмент направлялся на различные места в небе, и каждый раз сосчитывалось число звёзд, видимых в поле зрения. На основании таких наблюдений общее число звёзд, видимых при помощи такого инструмента, было оценено в 20 374 034. Но, очевидно, чем сильнее труба, тем больше звезд мы должны увидеть в неё.

     Если бы Гершели имели в своём распоряжении вашингтонский рефрактор в 26 дюймов, то они общее число звёзд оценили бы в 30 000 000. При помощи мощнейших рефракторов новейшего времени, вероятно, можно увидеть до 200 000 000 звёзд.

     Теперь, естественно, возникает вопрос: удастся ли нам когда-нибудь в будущем подсчитать число всех звёзд, находящихся в беспредельном мировом пространстве? Если, согласно с мнением некоторых астрономов, допустить, что свет от звезд, находящихся от Земли дальше известного предельного расстояния, затухает в глубинах мирового пространства, и таким образом совсем не доходит до нас, то на поставленный выше вопрос придётся ответить отрицательно: огромное число звёзд навсегда останется для земных обитателей неизвестным, невидимым. По Медлеру, свет требует 7700 лет, чтобы от одного конца млечного пути дойти до другого его конца. При таких, сравнительно не больших расстояниях, свет, идущий от звезд, испытывает лишь незначительное ослабление; но при постоянном увеличении расстояний, в конце концов, по Струве, должно иметь место полное затухание света, посылаемого к нам звёздами. Этот учёный, между прочим, полагал, что гигантский телескоп Гершеля мог проникнуть в глубь небесного пространства только до звёзд, от которых свет доходит до Земли в 12 000 лет. И хотя в настоящее время наши инструменты могут проникать значительно глубже, тем не менее, вышеупомянутый закон о затухании света звёзд, находящихся от нас на неимоверно далёких расстояниях, противопоставляет предел человеческому любопытству.

ТУМАННЫЕ ПЯТНА И ЗВЁЗДНЫЕ СКОПЛЕНИЯ

     Если кометы принадлежат к самым загадочным мировым телам, то космические туманности и звёздные скопления несомненно являются самыми чарующими объектами астрономических наблюдений. За последнее время, наблюдения привели к таким грандиозным результатам, что человеческий разум, при ознакомлении с ними, проникается благоговейным изумлением, соединённым с сознанием своей собственной слабости. Система неподвижных звёзд, к которой принадлежит наше Солнце, опоясанная млечным путём, словно колоссальным обручем, превращается в исчезающую точку при сопоставлении с мириадами таких же, как и она сама, звёздных островов, слабо мерцающих в отдалении, из которого они кажутся нам едва заметными туманными пятнами. Спектральный анализ космических туманностей выяснил, что многие из них, считавшиеся весьма отдалёнными от нас звёздными островами, являются на самом деле газообразными телами, принадлежащими к нашей собственной звёздной системе. При всём этом, с применением фотографии к исследованию небесного свода оказалось что на каждый квадратный его градус приходится по крайней мере три туманности, то есть приблизительно около 130 000 для всего небесного свода. Клейн в свою очередь полагает, что число туманностей, которые можно будет увидеть с земли при помощи фотографических аппаратов, окажется вскоре ещё гораздо более значительным. Весьма многие туманности, несомненно, являются звёздными скоплениями, так как обладают непрерывным спектром, характерным для звёзд. Вычисления показывают, что с расстояния в 5 миллионов световых лет, звёздный остров, к которому принадлежит наше Солнце, представлялся бы тоже крохотным, слабосветящимся туманным пятнышком. Не подлежит сомнению, что за пределами самых отдалённых скоплений, рассматриваемых с земли в виде таких пятнышек, существует бесчисленное множество невидимых для нас миров, по сравнению с которыми всё что мы видим с земли, является не более чем капля воды в мировом океане.

     Мы уже упоминали, что во многих случаях, когда наиболее усовершенствованные телескопы оказываются не в силах разрешить вопрос, представляющийся астрономам, ответ на этот вопрос даётся спектроскопом, и что спектральный анализ в применении к туманностям, побудил признать некоторые из них скоплениями светящихся газов. Когда в спектре туманного пятна, находящегося в созвездии Дракона, в 1864 году были обнаружены блестящие характерные линии водорода, то этим самым было доказано что означенная туманность представляет собой не звёздное скопление а светящуюся газообразную массу. Шейнер  насчитывает 48 туманных пятен принадлежащих к этой категории. Их спектральный анализ, произведённый Гёггинсом, Локьером, Франклэндом, Крплэндом и Шейнером выяснил, что такие массы светящихся газов состоят преимущественно из водорода, азота и третьего, не известного ещё вещества, встречающегося решительно во всех исследованных до сих пор газообразных туманностях. Спектр таких туманностей состоит из четырёх светлых линий, соответствующих длинам волн в 500,43; 495,72; 486,09 и 434,07 µµ. Обе последние линии совпадают с характерными линиями водорода, а первая, и при том самая светлая, по видимому,  есть одна из линий азота; зачастую она одна только и бывает видима у очень слабых туманностей. Вторая линия указывает на присутствие не известного нам газа, работающего над построением новых миров. По мнению Мейера, этот газ принадлежит к числу немногих первичных веществ, из которых образовались так называемые химические элементы. У многих туманностей встречаются и другие светлые линии: так, например, в спектре туманности Ориона найдена характерная линия гелия. Спектральный анализ этой туманности доказывает, что она принадлежит непосредственно к туманности Ориона. Действительно, в звёздах Ориона, как например, в Ригель (β Ориона), встречается линия соответствующая волнам длиной в 447,02 µµ, которая принадлежит также и спектру этой туманности. Линия эта, не встречающаяся больше нигде (кроме Алголя) так и называется линией Ориона.

     Чувствительная фотографическая пластинка, улавливая многое, не доступное человеческому глазу, доставляет гораздо более обстоятельные и точные изображения космических туманностей, чем непосредственное наблюдение этих туманностей в самые лучшие телескопы. Прежде всего фотография была применена к исследованию самой большой и светлой туманности, находящейся, как было упомянуто выше в созвездии Ориона. С неё были уже изготовлены от руки превосходные рисунки Бондом и наблюдателями вашингтонской обсерватории в 1859 – 1863 годах. Первые же попытки привели к результатам, выяснившим превосходство фотографических снимков над изображениями от руки. Затем, с применением ещё более усовершенствованных способов фотографирования, в феврале 1894 года с помощью 20-ти дюймового рефлектора Робертсом были получены снимки, явно показывающие, что туманность Ориона не может причисляться к разряду бесформенных неправильных туманных пятен. Она, невидимо для глаза и телескопа, охватывает всё созвездие Ориона и обнаруживает явные признаки расположения по спиралям, так что должна быть отнесена к разряду спиральных туманностей. Сравнивая полученный им снимок с рисунком Бонда, Робертс говорит: «с каким чувством благодарности и удивления должны мы вспоминать о терпеливом самообладании мучеников науки, срисовывавших в морозные зимние ночи карандашом в окоченевших от холода пальцах грубые очерки замечательного туманного пятна, с которого мы получаем теперь в течение каких-нибудь четырёх часов, при ясной погоде, изображения гораздо более точные, чем рисунки, которые могли быть изготовлены от руки при наблюдениях длившихся целое 25-летие».

    Известная спиральная туманность в созвездии Гончих Псов на фотографических снимках оказалась усеянной, по направлению завитков, многочисленными узлами сгущения, - зародышами будущих миров, - позволяющим заключить, что мы присутствуем при космическом процессе развития, согласующимся в общих чертах с космогоническими теориями Канта, Лапласа и Фая.

     Туманное пятно Андромеды, представлявшееся на фотографических снимках туманностью спирального строения и не разлагающееся на отдельные звёзды даже и 36-дюймовым колоссальным рефрактором Ликской обсерватории в Калифорнии, оказалось звёздным островом, находящимся от нас на неизмеримо далёком расстоянии и состоящим, как и наш собственный звёздный остров, преимущественно из Солнц принадлежащих к типу Сириуса. Подобно тому, как и в нашем звёздном острове, промежутки между звёздами не заполнены сколь-нибудь ощутимым образом массами космических газов, не замечается таких масс  также и в туманности Андромеды. Произведённое Шейнером в 1898 году спектральное исследование этой туманности выяснило отсутствие в ней спектра светлых линий, свойственных спектрам газообразных туманностей. Указывая на тесное сходство между туманностью Андромеды и собственным нашим звёздным миром, Шейнер замечает: «внутренняя часть туманности в Андромеде соответствует совокупности наших неподвижных звёзд, не принадлежащих к млечному пути. Который, в свою очередь, соответствует спиральным завиткам в туманности Андромеды. Неправильности нашего млечного пути, в особенности его разветвления, весьма удовлетворительно объясняются допущением, что млечный путь является звёздной системой построенной не кольцеобразно, а спирально. Не смотря на то, что млечный путь проектируется очень не благоприятно для наблюдателя находящегося на земле, может быть астрономам удастся определить главные формы его завитков и выяснить их связь с собственными движениями звёзд, принадлежащих к этой системе.

     За последнее время Барнарду, Вольфу и Русселю при помощи обыкновенных портретных объективов, при несравненно менее продолжительной экспозиции удалось получить столь же хорошие или даже лучшие результаты, чем те, которые были получены Робертсом при помощи его 20-дюймового рефлектора. Одним из главных преимуществ снимков портретными объективами является обширность поля зрения, позволяющая изобразить весьма многое на одной пластинке, без ущерба для отчётливости изображений. На таких снимках вся группа плеяд оказывается погружённой в туманность самой нежной конструкции. Не только Майя окаймлена туманной гривой (присутствие которой выяснено было ещё в 1885 году сравнительно менее совершенными фотографическими аппаратами) но и Меропа окутана туманным покровом, тогда как Электра словно выпускает из себя шиловидную полоску туманности, как будто с намерением дотянуться ею до своей соседки Алционы. Чрезвычайно нежная бледная масса космического тумана раскидывается, по видимому, далеко за пределы созвездия и заполняет своим волнистым руном также и промежутки между звёздами плеяд. Уже теперь размеры туманности определяются в 158 квадратных градусов, но судя по некоторым данным, позволительно ожидать, что при экспозиции превышающей 10-11 часов, удастся уловить крайние слои этой туманности и выяснить у неё такое же спиральное строение, как и у большой туманности Ориона.

     При помощи фотографического рефрактора, с диаметром объектива в 62 см и фокусным расстоянием в 16 метров, в 1900 году в мёдонской  обсерватории, что близ Парижа, удалось получить чрезвычайно интересные фотографии туманных пятен, причем, планетообразная туманность в Андромеде, а так же туманность в Драконе, оказались явно спиральными. Вместе с тем в рефлекторе той же обсерватории, с диаметром зеркала в 1 метр и фокусным расстоянием в 3 метра, туманность, которую Гершель называл туманностью Омега, предстала в виде кольцевой туманности не совсем правильной формы. Надо полагать, что странная туманность, названная Крабом по своему внешнему сходству с этим ракообразным, изобразится на фотографической пластинке иначе, чем мы видим её в телескоп, и окажется обладающей кольцевым или же спиральным строением.

     С космогонической точки зрения надо признать весьма многозначительным то обстоятельство, что при тщательном исследовании космических туманностей большинство их оказывается спиральными. По мнению Килера, для сплошных, отдельно лежащих туманностей приходится рассматривать спиральное строение как норму, отклонение от которой встречается лишь в редких случаях. Все исследования спиральных туманностей обладают непрерывным спектром, а потому не могут быть газообразными космическими телами, каковыми являются кольцевые туманности. При таких обстоятельствах, необходимо признать спиральные туманности колоссальными скоплениями неподвижных звёзд, расположенных по завиткам спиралей, на весьма далёком расстоянии от нашей звёздной системы, при котором нет ни малейшей возможности обнаружить у них параллакс. Как упомянуто выше, наша собственная  звёздная система, благодаря опоясывающему её млечному пути, вероятно, должна представляться наблюдателю, находящемуся от неё на расстоянии нескольких миллионов световых лет, в виде спиральной туманности.

КОМЕТЫ И ТУМАННОСТИ

     Если кометы сопоставляются здесь с туманностями, то это обусловлено только тем, что на первый взгляд между теми и другими замечается как будто некоторое сходство, указывающее на отдалённое их родство, подобное тому, какое усматривается, например, между бродячим цыганом и домоседом индусом. Следует заметить, впрочем, что и туманности вообще не остаются неподвижными в пространстве, так как спектральный анализ выяснил, что большая туманность Ориона движется прямо от нас со скоростью одиннадцати миль в секунду. Эти собственные движения туманностей, свойственных так же и звездам, очевидно, не имеют ничего общего с непреодолимым движением блуждать в пространстве, характеризующем кометы. Аналогия между кометами и туманностями основывается, главным образом, на кажущемся для земных наблюдателей сходстве внешнего вида тех и других, а также на подобии спектров, однако, далеко не столь близком, чтобы можно было делать заключение об особенно тесной родственной их связи. Напротив того, подобная связь существует, как уже было упомянуто выше, между кометами и потоками падающих звёзд, которые движутся зачастую по путям, совпадающими с кометными орбитами. При таких обстоятельствах кометы следует рассматривать отдельно от туманностей.

     Не смотря на усердие, с которым астрономы пытаются уверять, будто земля, в случае столкновения с кометой, нисколько от этого не пострадает, мыслящему человечеству позволительно, на самом деле, утешаться в данном случае лишь малой вероятностью подобной катастрофы. Земле неоднократно уже случалось проходить, без всякого для себя ущерба, сквозь кометные хвосты. Такое прохождение ознаменовалось, например, 27 ноября 1872 года, громадным количеством падающих звезд, составлявших арьергард распавшейся на части, а затем пропавшей без вести кометы Биэлы. Подобный же случай имел место и раньше, а именно 1 июля 1861 года, когда прохождение кометы в непосредственной близости от Земли ознаменовалось тоже весьма обильным дождём падающих звезд, причём в Англии наблюдалось совершенно особое, необычное свечение атмосферы. Всё это, как известно, не повлекло за собой сколь-нибудь заметных дурных последствий для населения земного шара. Дело могло бы принять гораздо более серьёзный оборот в случае центрального столкновения нашей земли с головой какой-нибудь кометы. Даже если бы столкнувшаяся с землёй комета обладала крайне ничтожной массой, вообще приписываемой кометам астрономами, она всё-таки могла бы оказать самое пагубное влияние химическим своим воздействием на нашу атмосферу. Исследование спектров приблизительно тридцати комет выяснило, что эти «мировые цыгане», как их называет Фальб, состоят главным образом из углерода, водорода, кислорода, азота, железа и натрия. Известно, что эти вещества, взаимно соединяясь, способны образовывать весьма сильные яды. Углерод, соединяясь с азотом, даёт цыан (C₂N₂), который с водородом образует синильную кислоту. Значительная примесь к земному воздуху паров цыана или же проливной дождь из синильной кислоты были бы равносильны массовому отравлению всего живущего на Земле. Если бы оказалось, что голова кометы состоит преимущественно из углеводородов, то всё же было бы рискованно утверждать, что дождь из бензина или керосина окажется для земных жителей совершенно безвредным. Особенною опасностью столкновения угрожали нам, в недавнее сравнительно время, две кометы: ожидавшаяся в 1899 году, но не явившаяся комета Темпеля (1866, I) и комета Биэлы, которая теперь может быть исключена из списка комет, так как она, по видимому, совершенно распалась на потоки метеоров, движущихся по прежней её орбите.

    Астроном Браун напоминает о существовании комет, масса которых равняется, по меньшей мере, 0,0001 массы земного шара, то есть равноценна почти 227,000,000 кубических километров вещества одинаковой плотности с нашими горными породами. В случае столкновения с Землёй, масса эта ворвалась бы в нашу атмосферу с космической скоростью 6 географических миль в секунду, превышающей в сто раз скорость ядра, выпущенного из наиболее усовершенствованной современное пушки. «Результаты подобного столкновения были бы, разумеется, ужасны, - говорит Браун. – Разрушительное действие ударяющего тела пропорционально квадрату его скорости, а потому такая комета, при встрече с Землёй, произвела бы такое механическое действие, как если бы в нашу планету врезалась со скоростью пушечного ядра другая, равная ей, планета. Очевидно, что ни один человек не мог бы пережить подобной катастрофы». Правда, астрономы за пол года или, по крайней мере, месяца за три, были бы в состоянии предупредить об угрожающей нам опасности, так что она не застала бы никого врасплох, но жителям Земли вряд ли от этого было бы легче. «Положим, - говорит Браун – что в один прекрасный день озвучат известие о том, что американские астрономы открыли еще одну новую комету. Дня два спустя нам сообщают, что орбита этой кометы лежит в очень близком соседстве с земной орбитой. Вскоре после этого выясняют, что Земля и комета должны почти одновременно пройти через точку пересечения своих орбит. Положим, что какому-нибудь искусному вычислителю удалось определить, что оба небесных тела одновременно прибудут к этой точке. Если комета настолько благовоспитанна, что предварительно уже сделала визит Солнцу, то ей должен предшествовать хвост. Вначале хвост должен быть чрезвычайно разряженным , но по мере передвижения планеты мы будем встречать всё более и более плотные его части. Падающие звёзды и метеориты, сопровождающие, как известно, комету по её орбите, начнут вторгаться целыми миллиардами в земную атмосферу и, обращаясь там отчасти в пары, произведут такое громадное количество космической пыли, что солнечный свет с трудом лишь будет проникать сквозь неё. Само Солнце примет при этом красный оттенок. Вскоре после того приблизится к Земле и голова кометы. Ударом своего ядра она подымет в океане страшную волну, которая раздробит земную кору и произведет грандиозную вулканическую катастрофу. По меньшей мере комета уступит Земле значительную часть наиболее плотных газов. Эти газы, вырвавшись, подобно ужасному урагану, в земную атмосферу, воспламенятся в ней и произведут общий пожар, способный расплавить даже большинство минеральных веществ, тогда как все органическое немедленно же превратится в пепел».

     Заметим, кстати, что в 1886 году произошло столкновение Юпитера с кометой Брукса (1889, Ѵ). Странствуя перед тем по совершенно иной орбите, на которой она оставалась для нас невидимой, эта комета попала в 1886 году в соседство Юпитера, заставившего её, благодаря своему могучему притяжению, двигаться по новой орбите, описываемой ею теперь в семь лет. Чэндлер и Пур вычислили, что комета прошла тогда между спутниками Юпитера и, вероятно, коснулась поверхности самой планеты. Комета вступила в систему Юпитера утром 19 июля 1886 года и вышла из неё лишь 21 июля после полудня, описав почти полный оборот вокруг Юпитера. Для наблюдателя, находившегося на этой планете, комета должна была казаться чудовищно громадною. Она постепенно охватывала и заполняла собою весь небесный свод. Можно без особых натяжек представить себе, какие последствия должно было иметь это столкновение для Юпитера, если допустить, что ядро и голова кометы представляли собой огненные шары и состояли из раскаленных газообразных углеводородов. Ничего достоверного об этом мы, разумеется, узнать не можем. Самой комете пришлось однако пострадать несравненно сильнее, чем Юпитеру и его спутникам, которые, несмотря на понесённые ими аварии, продолжали двигаться с такою же точностью, изяществом и спокойствием, как и прежде. Комета, вероятно, разбилась на несколько кусков, потому что, когда её открыли близ Юпитера в 1889 году, она шествовала в сопровождении нескольких меньших планет, представлявших, очевидно, её обломки. При возвращении этой кометы в 1896 году, 4 маленьких кометы, составлявших её свиту, исчезли и вероятно превратились в потоки метеоров.

     По отношению к кометам необходимо отделять, как можно строже, достоверные фактические данные от теоретических соображений и гипотез. Можно сказать без преувеличения, что кометы еще до сих пор составляют в астрономии недостаточно исследованную область. Здесь почти все осложняется еще неразрешенными вопросами. Изменение яркости комет, поляризация излучаемого ими света, их спектры, строение кометных ядер и окружающей их туманности, лучи, оболочки и хвосты комет – всё это требует еще тщательных наблюдений и обстоятельных исследований.

     Кометы, огромное большинство которых недоступно невооружённому глазу, описывают около Солнца эллипсы, параболы или гиперболы. В первом случае они оказываются принадлежащими к нашей солнечной системе и называются периодическими, то есть возвращающимися в определенные сроки, а во втором и в третьем, то есть когда движение совершается по параболическим или гиперболическим кривым, они, раз появившись, больше уже не возвращаются к Солнцу. Обычно, комета причисляется к периодическим, лишь после того, как астрономы фактически удостоверятся в её возвращении. Замкнутые (эллиптические) орбиты найдены приблизительно у 70 комет, из которых тринадцать причисляются к семье Юпитера (так как они стали членами нашей солнечной системы благодаря этой планете), обладают сравнительно короткими периодами обращения. Наименьший из них, у кометы Энке, равняется лишь 3 ¹/₃ годам, а наибольший у кометы Фая длится 7 с половиной лет. Из комет, наблюдавшихся лишь однажды, комета Секки (1853 год) обладает периодом в 1215 лет, а комета Петерсена (1850 год) в 28 800 лет. Периодические кометы движутся по очень удлинённым эллипсам, тогда как остальные, обладающие параболическими или гиперболическими орбитами, посетив однажды нашу солнечную систему, покидают её безвозвратно. С 612 года до Р. Х. по 1870 год нашей эры наблюдалось в общей сложности 726 комет, с 1870 года по 1899 вычислены орбиты ещё 143 таких светил. Выпадают годы, очень богатые кометами; так, в 1881 году найдено 8, а в 1898 году даже целых 10 новых комет. Само собой разумеется, что множество комет не обнаруживаются астрономами. Особенно часто должно было это случаться во времена, предшествовавшие изобретению телескопов.

     Внешним своим видом не все кометы походят друг на друга. В большом отдалении от Солнца комета производит впечатление плането-образной туманности, от которой отличается лишь быстрым своим движением. Обычно она состоит из округлённого блестящего диска, обладающего более плотным ядром, но не выказывающая ни малейших признаков хвоста. Только лишь приближение к Солнцу вызывает у кометы образование хвоста, нередко представляющего собой явное истечение вещества из ядра, а иногда поднимающегося веером из головы и затем как бы стекающего оттуда назад, а потому всегда направленного в сторону, обратную Солнцу. Наблюдаются иногда кометы с несколькими головами и многими хвостами. Так, первая из комет, открытых в двадцатом столетии (1901, I), обладала тройным хвостом. Очевидно, что образование веерообразных выделений хвостов у комет обусловлено электрическим действием Солнца, вследствие чего она, с удалением от этого светила, вскоре принимает прежнюю свою форму округлённых туманностей. Образование хвоста может повлечь за собой совершенное исчезновение ядра кометы и такое значительное рассеяние её вещества, при котором получаются хвосты длиною в 25-30 миллионов миль. При этом настолько затрудняется новое уплотнение вещества, рассеянного на таком громадном протяжении, что злополучное светило распадается иной раз на несколько меньших комет или же превращается в метеорные потоки. Отсюда следует, что для комет возможно постепенное разрушение и даже полное исчезновение.

     Наиболее важные и обстоятельные данные о природе комет доставляет в последнее время не телескоп а спектроскоп. Исследование комет с помощью этого прибора началось, впрочем, недавно и представляется далеко еще не законченным. Первое спектральное исследование кометы было произведено в 1864 году во Флоренции астрономом Донати. Спектр этой кометы оказался состоящим из трёх светлых полос, что свидетельствовало о присутствии светящихся газов. У кометы Темпеля (1866 год), исследованной Гёггинсом и Секки, обнаружилось сверх тог также и присутствие слабого непрерывного спектра. Последующие наблюдения над кометами до 1882 года давали в сущности лишь характерный спектр, состоящий из трёх светлых полос и свойственный углеводородам (ацетилену, светильному газу и т. п.).  При этом выяснялось еще присутствие азота и, по видимому, также кислорода. Астрономы готовы были утверждать, что в состав комет не входят никакие другие химические элементы, кроме указанных, но комета Уэльса доказала чрезмерную поспешность такого заключения. Она появилась в мае 1882 года и, достигнув наибольшей близости к Солнцу, утратила свой трёхполосный спектр, вместо которого,  к величайшему изумлению наблюдателей, появилась совершенно явственная характерная линия натрия. У сентябрьской кометы того же года,  была обнаружена, при таких же условиях, кроме характерных линий железа, также линия натрия. По этому приходится  заключить, что кометы могут иметь довольно разнообразный химический состав. Вместе с тем замечательные изменения яркости света, наблюдавшиеся у некоторых комет (особенно у кометы Гольмеса 1892 год), делают крайне сомнительной возможность подвести эти загадочные светила под какой-нибудь общий шаблон. Родство падающих звёзд с кометами подтверждается химическим составом метеоритов и, между прочим, присутствием желтой линии натрия в спектрах падающих звёзд. Заметим кстати, что химический анализ аэролита, упавшего в Лансэ 23 июля 1872 года, фактически доказал присутствие в этом аэролите некоторого количества хлористого натрия, то есть поваренной соли.

     Внезапное появление в спектре комет светлых линий натрия, а иногда и железа, при одновременном исчезновении характерного для кометных газов трёхполосного спектра, объясняется опытом, который был недавно произведён Гассельбергом. Пропуская электрический ток сквозь стеклянную трубку, содержащую натрий, облитый нефтью, получают сперва трёхполосный спектр улетучивающихся углеводородов. При постепенном нагревании стеклянной трубки, спектр этот, под конец, совершенно исчезает и вместо него внезапно появляется желтая двойная линия натрия, которая по охлаждении трубки, опять сменяется спектром углеводородов. Оказывается что в кометах, кроме углеводородов и окиси углерода, содержатся также натрий и железо. Эти элементы могут быть открыты спектральным анализом лишь тогда, когда они под влиянием близости Солнца превращаются в пары, что вероятно обуславливается действием электрических токов. Вообще не подлежит теперь никакому сомнению, что в кометах, кроме тепловых явлений, происходят мощные электрические процессы, замечающиеся особенно явственно при образовании хвостов. А это, между прочим, послужило в последнее время к разделению кометных хвостов на три типа (Бредихин).

     В связи с этим уместно будет упомянуть о недавних исследованиях берлинского профессора Гольдштэйна, которому удалось воспроизвести при помощи катодных лучей многие явления, наблюдающиеся у комет. Давно уже подозревавшаяся электрическая деятельность Солнца, выясняется теперь не столько путём непосредственного наблюдения, сколько благодаря изучению катодных лучей, которыми, по видимому, обуславливаются многие световые явления в кометах. Но каким именно способом возбуждаются там катодные лучи, остаётся пока неизвестным.

     Обращаясь к теоретическим воззрениям на происхождение комет, приведём мнение Скиапарелли: «Вероятнее всего предположить, что кометы явились в нашу солнечную систему, из межзвёздного пространства, как свидетельствуют об этом гиперболические орбиты некоторых из них. Вместе с тем, однако, малое различие этих орбит от параболической формы доказывает, что среди бесчисленного множества светил, населяющих мировое пространство, кометы составляют особый разряд, отличающийся движением по орбитам такой формы, которая для всех других тел представляется наименее вероятной… Почти параболическая орбита возможна лишь для мирового тела, у которого направление и скорость движения почти в точности совпадают со скоростью и направлением движения Солнца. Отсюда приходится заключить, что кометы составляют особую систему мировых тел, сопутствующих Солнцу в собственном его движении по мировому пространству». По этой гипотезе кометам и Солнцу приписывается общее происхождение из одной и той же колоссальной туманности, подобно тому как приписывается общее происхождение независимым друг от друга звёздам в созвездии Большой Медведицы, перемещающимся в пространстве с одинаковой скоростью и в одном и том же направлении. Хотя между ними и не существует такой тесной физической связи, какая наблюдается у двойных звёзд, но, при этом, они имеют характер звёздных потоков (по меткому выражению Локьера), относительно которых приходится заключить, что мировые тела, входящие в состав одного и того же потока, образовались из центров сгущения, принадлежавших к одной и той же космической первичной туманности.

     Фальб, в свою очередь, объясняет сходство кометных орбит с параболами, отсутствием у комет, с которыми встречается на своём пути солнечная система, сколь-нибудь быстрого собственного движения. Математический анализ доказывает, что в виду слабости притяжения, обнаруживаемого Солнцем на границах его системы, орбита вступающего в него мирового тела, которое само находилось перед тем в покое, будет непременно параболической. Фальб полагает, что кометы представляют собой осколки мировых тел, разбившихся от столкновения друг с другом, и говорит: «Представим себе, что наша Земля столкнулась в пространстве с какой-нибудь другой планетой, двигавшейся с обычной космической скоростью. Понятно, что обе планеты при этом разобьются вдребезги. Жидкие части, как например вода, нефть и прочие, соберутся после катастрофы в более и менее крупные капли. Обломки обеих планет станут двигаться по очень удлинённой орбите, причем, это движение сравнительно мало будет уклоняться от прямолинейного падения на Солнце. С приближением к Солнцу каждая жидкая капля начнёт испаряться, а в следствии электрического отталкивания пары эти образуют хвосты, направленные в сторону противоположную Солнцу. Таким образом возникает столько комет, сколько образовалось больших капель после катастрофы. Мелкие капли составят так называемые потоки падающих звёзд, а твёрдые составные части превратятся в метеорные камни, причём все эти осколки столкнувшихся мировых тел будут двигаться совместно по одному и тому же пути».

     Планеты, столкновение которых друг с другом могло бы доставить материал для комет, потоков падающих звёзд и метеоритов, Фальб думает найти в системах двойных звёзд. По его мнению, они были сперва обыкновенными самостоятельными Солнцами и вступили в физическую тесную связь только от того, что слишком близко подошли друг к другу. Известно, что наше Солнце движется со значительной скоростью по направлению к созвездию Геркулеса. Возможно, что оно, с течением времени встретится на своём пути с каким-нибудь другим Солнцем и вынуждено будет составить с ним новую двойную звезду. «Что же произойдёт тогда – спрашивает Фальб – со злополучными его планетами, особенно же с наиболее отдалёнными, а именно с Нептуном, Ураном и Сатурном? В виду страшного беспорядка, обусловленного действием на них двух одинаково могучих центров притяжения, эти планеты собьются роковым образом с пути и начнут сталкиваться друг с другом, образуя из своих обломков кометы и потоки разных метеоритов».

     Было бы интересно выяснить, при помощи математического анализа, результаты вторжения постороннего Солнца в какую-либо планетную систему. Помимо вышеприведённых соображений Фальба, одна уже скорость собственных движений у многих, так называемых, неподвижных звёзд, невольно наводит на мысль о возможности для двух Солнц пересечь друг другу путь, при условиях крайне опасных для дальнейшего существования их самих, не говоря уже об их планетах. Известно, что звезда Грумбриджа (№1830) мчится в сторону от нас со скоростью 230 миль в секунду. Арктур, в созвездии Волопаса, обладает ещё большей скоростью, доходящей до 370 миль в секунду. Понятно, что при таких скоростях может произойти серьёзная катастрофа при столкновении наделённых ими звёзд с какой-нибудь посторонней солнечной системой, встретившейся им на пути. Известно также, что громадное Солнце Вега в созвездии Лиры, несётся как раз по направлению к нашему Солнцу с такой скоростью, что оба эти светила должны будут встретиться приблизительно через 60 000 лет, если в условиях относительного их движения не произойдёт за это время существенных перемен. Подобным столкновением угрожает нашей солнечной системе и звезда ζ в созвездии Геркулеса. Ещё опаснее представляется µ Кассиопеи, мчащаяся, по исследованиям Кемпбеля (1901 год), прямо на нас со скоростью 97,5 км в секунду. Астроном Эберт, занимаясь исследованием вопроса: «в какой степени может повлиять звезда, движущаяся с большой скоростью, на прочность встретившейся ей планетной системы?», нашел, что в случае вторжения чужого Солнца в такую систему, планеты её очутятся по отношению к этому Солнцу приблизительно в таком же положении, в котором оказываются теперь кометы по отношению к этим планетам, когда попадут из вне в их систему. Известно, что Юпитер может произвести в кометных орбитах такие возмущения, при которых характер орбит значительно изменится. Параболические и гиперболические орбиты становятся иной раз эллиптическими, и наоборот, эллиптические орбиты превращаются в параболические или гиперболические (подобные изменения были произведены Юпитером последовательно в 1767 и 1779 годах в орбите известной кометы Лекселля). Точно так же и постороннее Солнце, в достаточной степени приблизившееся к нашей планетной системе, могло бы вырвать из неё какую-нибудь планету, отослать её по гиперболе в межзвёздное пространство, или же изменить кругообразную планетную орбиту в эллиптическую с чрезвычайно большим эксцентриситетом, или удлинить на несколько дней или недель период её обращения вокруг родного Солнца. Возможность настоящего столкновения, то есть центрального удара, представляется для небесных светил очень маловероятной. Вообще, беспорядок, учиненный вторжением постороннего Солнца в планетную систему, должен оказаться тем меньше, чем быстрее оно промчится сквозь неё. Впрочем, существенные изменения в планетной системе могут быть произведены уже в том случае, когда постороннее Солнце пройдёт мимо какой-либо из планет, на расстоянии, например, в 30 радиусов земной орбиты, равном расстоянию Нептуна от нашего Солнца. Само собой разумеется, что если бы Земле пришлось унестись по гиперболе в мировое пространство и навеки проститься с Солнцем, то это было бы смертным приговором для всех живущих на ней организмов. Тут не могла бы даже приютиться надежда, по прошествии многих тысячелетий, в семье какого-либо другого Солнца. Подобным же образом превращение земной орбиты в удлинённый эллипс с чрезвычайно большим эксцентриситетом  привело бы к самым прискорбным последствиям, по крайней мере для высших форм земной органической жизни, тогда как изменение продолжительности года на неделю или две можно было бы, вероятно, перенести без всякого ущерба. Приближение такой катастрофы как вторжение постороннего Солнца в нашу планетную систему, по мнению Мейера было бы предусмотрено нынешними астрономами за несколько тысяч лет, даже в том случае если бы это Солнце принадлежало к числу угасших. Действительно, вековые возмущения планетных орбит должны были бы претендовать тогда на большие изменения под действием хотя ещё и далёкого, но всё же приближающегося к ним небесного тела. К сожалению, вопрос о таких изменениях до сих пор не был подвергнут математическому исследованию.

     Необходимо заметить, что двойные звёзды могли образоваться в следствии уплотнения двойных туманностей, вроде той, которая наблюдается между Большой Медведицей и Волосами Вереники. В списке туманностей, составленном Гершелем младшим, приведено 229 двойных, 49 тройных и 30 четвертных туманностей, у которых, в большинстве случаев, смежные туманности соединены тоненькими полосками, совершенно устраняющими предположение, будто близость их только кажущаяся и обусловлена перспективой. При таких обстоятельствах гипотеза Фальба, объясняющая происхождение комет катастрофами, сопровождающая образование двойных звёзд, представляется не особо правдоподобной.