Коллектив Авторов - Цифровой журнал «Компьютерра» № 193

Самая цитируемая астрономическая статья (по версии ADS) — это работа Дэвида Шлегеля с соавторами, в которой представлена карта неба в дальнем инфракрасном диапазоне, построенная по совокупности имеющихся наблюдений. Инфракрасная астрономия в последние годы испытывает подъём, поэтому неудивительна заинтересованность научного сообщества в карте, по сути, паразитной засветки, но такого результата я не ожидал. Статья Шлегеля и его коллег процитирована более 8 200 раз, хотя опубликована она всего 15 лет назад.

Самая цитируемая теоретическая работа принадлежит перу наших соотечественников. Это знаменитая статья Н. И. Шакуры и Р. А. Сюняева о наблюдательных проявлениях чёрных дыр в двойных системах, о которой я уже писал. В списке самых упоминаемых рецензированных статей по версии ADS она стоит шестой, собрав за 40 лет больше 6 100 цитирований.

Как же может теоретическая работа, да ещё, казалось бы, довольно узконаправленная, лишь немногим уступать «нобелевским» статьям Перлмуттераи Риза? Рецепт очень прост. Хотите, чтобы ваша статья стала научным хитом? Предложите в ней простой способ решения сложной проблемы. Шакура и Сюняев выработали простой рецепт, позволяющий получить общее представление о структуре аккреционного диска, не вдаваясь в детали физики, которая определяет эту структуру. И хотя этот рецепт впоследствии неоднократно критиковали за чрезмерную упрощённость, именно благодаря этой упрощённости он пользуется колоссальной популярностью у всех людей, изучающих аккреционные диски, причём не только, а может быть, и не столько у чёрных дыр. Мы, например, активно используем «диск Шакуры — Сюняева», моделируя протопланетные диски, тогда как другие применяют его при исследовании галактических дисков. Как сказал один мой коллега, модель Шакуры — Сюняева, может быть, не слишком корректна, зато люди сразу понимают, чт о ты имеешь в виду. А навороченную физическую модель сначала замучаешься делать, потом замучаешься объяснять другим, чт о она собой представляет, и не факт, что в итоге она получится более адекватной.

Идём по списку дальше вниз. Статья Андерса и Гревессе1989 года о содержании элементов на Солнце упомянута 5 600 раз — вполне объяснимо. Карделли с соавторамипредложил универсальный параметр R V, характеризующий межзвёздное поглощение света; 1989 год, почти 5 000 ссылок: понятно, не каждый день вводишь в астрономию новую величину. Алан Гут, 4 400 ссылок, инфляционная Вселенная: понятно, новые модели Вселенной тоже появляются не часто. Но вот следом опять идёт техническая работа — описание профиля Наварро — Френка — Уайта, простой формулы, позволяющей рассчитать равновесное распределение ещё одного популярного предмета исследований — сгустков тёмной материи. И в этом случае можно, вообще говоря, сделать собственную модель с разными «рюшечками» и «кружавчиками», но кто будет её цитировать, если никто, кроме вас, не может ею пользоваться? Нет, дайте людям простую формулу, такую, чтобы её могли применять и те, у кого своей модели нет, и люди к вам потянутся! Какой моделью ты пользуешься? Своей. Хм, и чем же она хороша? А ты чьей моделью пользуешься? Наварро — Френка — Уайта. И всем всё понятно.

Предельный случай простой формулы — степенной закон, a = x b . В первой двадцатке астрономических статей заслуженное видное место занимает работа Эдвина Солпитера о распределении звёзд по массам, в которой он предложил описывать относительное количество звёзд разных масс степенным законом: количество звёзд в единичном интервале масс вблизи массы M пропорционально M -2,35. Эта работа также является примером того, как простая формула, подобно утёсу, уже больше полувека спокойно стоит под шквалом уточнений и исправлений, успешно конкурируя с последующими, более точными, но и, увы, более сложными формулами. Правда, количество ссылок на работу Солпитера не слишком велико, всего чуть более 4 100, и это за 58 лет. Но тут, вероятно, начинает играть роль эффект возведения в канон: функция Солпитера стала настолько классической, что на оригинальную работу перестают ссылаться, как никто не ссылается, например, на ньютоновские «Начала». Справедливости ради отмечу, что более сложные формулировки распределения звёзд по массам, Кроупы и Миллера — Скало, тоже попали в первые две сотни востребованных статей (из почти миллиона, содержащегося в базе данных ADS).

Эффект перехода в классику определённо повлиял на цитируемость статьи Мартена Шмидта, того самого, кстати, что первым определилрасстояние до квазара. Для астрономического сообщества более важным стал другой его результат: он вывел степенную зависимость скорости звездообразования от плотности межзвёздного газа. Она вошла в астрономию под названием закона Шмидта, но вот ссылок на статью всего чуть больше тысячи.

Огромную роль в развитии исследований закона Шмидта сыграли работы Роберта Кенникатта, поэтому в астрономическом сообществе этот закон называют теперь законом Кенникатта — Шмидта. Так вот, две основные статьи Р. Кенникатта о законе Шмидта совокупно собрали больше 4 800 ссылок. Почему? Потому что и Кенникатт сохранил степенную формулировку закона.

Неплохой результат — почти 2 000 цитирований — показывает функция Шехтера, предложенная Полом Шехтером для описания распределения галактик по светимостям. Она не чисто степенная; Шехтер добавил к ней ещё экспоненту. Но в целом и здесь мы имеем привлекательную простоту.

Степенной закон обеспечил успех важной для меня работы Мэтиса, Рампла и Нордсика. Они доказали, что свойства поглощения света в солнечной окрестности можно объяснить, предположив, что межзвёздная пыль состоит из смеси графитовых и силикатных частиц, распределение которых по размерам описывается степенным законом a -3,5( a — размер пылинки). Эта формула известна теперь как распределение MRN, и она также успешно противостоит времени, потому что пользоваться ею удобнее, чем последующими уточнёнными вариантами.

Я не хочу сказать, что единственный способ попасть в историю, не имея доступа к телескопам, состоит в том, чтобы придумать простую формулу. В списке Топ-200 самых цитируемых статей есть и описания полезных программ (DAOPHOT, SExtractor, Cloudy), и таблицы с рассчитанными параметрами звёздных атмосфер и оптическими свойствами космических пылинок. Кроме того, «простота» знаменитых формул, конечно, кажущаяся. За каждым степенным законом стоит не столько озарение, сколько тяжёлый педантичный труд его автора или авторов.

К оглавлению

Опубликовано06 октября 2013

Антону Павловичу Чехову принадлежат как минимум два научно-технических предвидения. В рассказе «Жалобная книга» он дал практически исчерпывающее описание интернета. В рассказе «Письмо к учёному соседу» он предсказал, что в солнечных пятнах должна содержаться вода. Напомню конкретный текст: «Из какого мокрого тела сделаны эти самые пятны, если они не сгорают?» Гениальная догадка писателя значительно опередила время, и потому он вынужден был выразить её в сатирической форме, да ещё и вложить в уста отставного урядника Василия Семи-Булатова, старательно замаскировав неадекватными изречениями. Но мы, далёкие потомки, вооружившись современными познаниями, легко отделяем зёрна от плевел и подтверждаем: да, Антон Павлович был прав, в солнечных пятнах действительно есть вода. Единственное, в чём он слегка напутал, так это в расположении причины и следствия. Не потому пятна холодные (не сгорают), что они мокрые (содержат воду), а наоборот.