Алексей Левин - Белые карлики. Будущее Вселенной

Модель Голда выгодно отличается от модели Пачини еще в одном аспекте. Она не ограничивает электромагнитную активность нейтронной звезды излучением радиоволн очень низких частот. Релятивистские движения частиц ее плазменного окружения в принципе могут генерировать радиоволны разных частот, в том числе в диапазоне от десятков до сотен мегагерц. Именно такие сигналы наблюдали британские и австралийские астрономы.

Голд оказался прав по всем основным пунктам своей теории. Хотя механизмы излучения радиопульсаров еще далеки от полной ясности, не приходится сомневаться, что эти излучения генерируют динамические процессы в магнитосферах нейтронных звезд. Предсказанные Голдом пульсары с периодами, измеряемыми тысячными долями секунды (миллисекундные пульсары) действительно существуют. Первый такой пульсар PSR B1937+21 с периодичностью 1,558 миллисекунды (что дает угловую частоту нейтронной звезды в 642 оборота в секунду) был обнаружен в 1982 г. астрономом из Калифорнийского университета Дональдом Бейкером и его группой. Что до другого предсказания Голда, то ежедневный прирост периода пульсара Vela (он же PSR J0835-4510) на 10 наносекунд, вызванный замедлением вращения нейтронной звезды-источника, был обнаружен посредством наблюдений на радиотелескопе имени Паркса еще зимой 1968–1969 гг.

Поиск новых пульсаров и исследование их свойств составляют не менее увлекательную главу истории астрономии и астрофизики, нежели изучение квазаров. На этом пути было сделано (и, конечно, будет сделано) множество интереснейших открытий. Например, в октябре 2018 г. было сообщено об открытии рекордно медленного пульсара, который делает один оборот вокруг оси за 23,5 секунды. Но, как и в случае с квазарами, это совершенно самостоятельная тема.

Кое-что, так сказать, осталось на сладкое. Мало какое описание открытия пульсаров обходится без упоминания, что Кембриджские астрономы одно время допускали искусственный характер зарегистрированных сигналов. Это верно, как верно и то, что в шутку они называли отправителей маленькими зелеными человечками. Однако это обсуждалось лишь как экзотическая версия, да и к тому же недолго. Уже в первые дни января 1968 г. подобные разговоры полностью прекратились.

И последнее. Достигнув к началу 1960-х гг. и технической, и идейной зрелости, радиоастрономия вполне ожидаемо вышла на достижения нобелевского уровня, и в Стокгольме это быстро признали. В 1974 г. лауреатами стали Мартин Райл (за разработку и результаты интерферометрических методов радиотелескопических наблюдений) и Энтони Хьюиш (за определяющую роль в открытии пульсаров). Это была первая, но отнюдь не последняя Нобелевская премия по физике, присужденная радиоастрономам. Четыре года спустя ее получили Арно Пензиас и Роберт Вильсон (за открытие микроволнового реликтового излучения.

Поскольку нобелевский статут ограничивает число получателей премии в каждой номинации тремя лауреатами, Джоселин Белл в принципе могла бы разделить с Хьюишем награду за открытие пульсаров. Шведские академики так не посчитали — и, на мой взгляд, справедливо. В самом деле, вклады Энтони Хьюиша и его аспирантки в это великое открытие попросту несоизмеримы. Хьюиш предложил оригинальный исследовательский проект и сконструировал для его выполнения уникальную антенную мультисистему. Белл действительно заметила первые признаки космических радиопульсаций и доказала их реальность. Она проявила и наблюдательность, и упорство — но ей еще и сильно повезло. Однако эти ценные качества, равно как и удача, слишком слабое основание для причисления к сонму нобелистов. Особенно если учесть — и об этом необходимо сказать открыто, — что по окончании аспирантуры она не обогатила науку новыми открытиями. Ее профессиональные достижения ограничились благополучной карьерой университетского профессора.

К тому же судьба не обидела Джоселин Белл (после замужества Джоселин Белл Бёрнелл) многочисленными знаками отличия. Королева Елизавета дала ей дворянский титул Dame, а университеты и научные общества удостоили членством, медалями и премиями. 6 сентября 2018 г. было объявлено о присуждении ей Специальной премии за прорыв в фундаментальной физике — то ли к ее 75-летию, то ли к 50-летнему юбилею открытия пульсаров. А это, как никак, $3 млн — Нобелевская премия в денежном выражении почти втрое меньше.

Я понимаю, что ламентации по поводу того, что кому-то дали, а кому-то не дали Нобелевскую премию — разговоры в пользу бедных. И все же меня удивляет, что Сирил Хазард, Маартен Шмидт и Джесси Гринстайн не были удостоены этой награды за открытие квазаров. Возможно, везения не хватило.

В 1960–1980-е гг. радиоастрономия лидировала в области качественного и количественного расширения возможностей наблюдений космического пространства с наземных платформ. Оптическая астрономия в эти времена не то чтобы стагнировала, но развивалась относительно медленно. Пятиметровый рефлектор Паломарской обсерватории вплоть до 1976 г. оставался самым большим в мире. Конечно, оптические обсерватории оснащали более совершенными фотокамерами и спектрографами, но эти приборы монтировали на уже имеющихся телескопах. Строительство гигантских рефлекторов нового поколения с восьми-десятиметровыми зеркалами началось лишь в 1990-е гг. Позднее их начали оснащать системами активной и адаптивной оптики, позволявшими в несколько раз увеличить разрешающую способность. Новые телескопы объединяли в интерферометрические системы и оснащали компьютерной управляющей аппаратурой. Это привело к революционному перевороту в оптической астрономии, которая стала достойным партнером астрономии радиоволн.

Однако радиоастрономия шестидесятников обязана своими открытиями не одному лишь прогрессу аппаратных и вычислительных ресурсов. Ее активное человеческое ядро было не особенно (во всяком случае, по сегодняшним меркам) многочисленной группой первоклассных исследователей, объединенных неформальными личными связями (а иногда и опытом совместной работы над военными проектами). Эти связи и опыт сыграли в высшей степени конструктивную роль в становлении новой научной дисциплины.

Открытие реликтового излучения (его также называют микроволновым фоновым излучением) принадлежит к числу величайших достижений космической науки за всю ее многовековую историю. Его официальной датой считается дата публикации крохотной заметки американских радиоастрономов Арно Пензиаса и Роберта Вильсона и короткой статьи принстонских физиков Роберта Дикке, Джеймса Пиблза, Питера Ролла и Дэвида Вилкинсона, которые появились в The Astrophysical Journal от 1 июля 1965 г. Пензиас и Вильсон детектировали ранее неизвестное космическое излучение на своем радиотелескопе, а их принстонские коллеги объяснили его природу и поделились планами его дальнейшего исследования. Однако почти за полтора месяца до выхода журнала весь мир узнал об открытии из статьи старейшины американской научной журналистики Уолтера Салливана «Сигналы подтверждают Большой взрыв Вселенной», напечатанной 21 мая на первой странице газеты The New York Times . Обе научные статьи тогда уже были отправлены в The Astrophysical Journal — 7 и 13 мая. Поэтому сенсационная публикация Салливана базировалась на весьма оперативной утечке информации из редакции этого издания. Кто ее устроил, до сих пор неизвестно.