Грегори Гбур - Загадка падающей кошки и фундаментальная физика

Возможно, кошки намекнули нам на проблемы с нашей интерпретацией Вселенной, но они же помогли одному астроному расширить наши представления о ней — по крайней мере оказали моральную поддержку. До XX в. считалось, что галактика Млечный Путь, в которой располагается наша Солнечная система, и есть вся Вселенная. Туманности, которые можно было наблюдать при помощи существующих телескопов, считались облаками газа, плавающими внутри или в ближайших окрестностях Галактики. Затем в 1919 г. американский астроном Эдвин Хаббл (1889–1953), вернувшийся с Первой мировой войны, после одного года обучения в Кембриджском университете поступил на работу в обсерваторию Маунт-Вилсон близ Пасадены в штате Калифорния. При помощи недавно построенного телескопа Хукера, на тот момент крупнейшего в мире, Хаббл провел множество наблюдений туманностей и убедительно показал, что они располагаются слишком далеко от нас, чтобы рассматривать их как часть нашей Галактики; мало того, размытые пятнышки сами оказались галактиками, невероятно далекими от нашей.

Об открытии Хаббла объявила миру газета The New York Times 23 ноября 1924 г. {12} Эта публикация знаменует собой момент, когда весь мир узнал, что наша Вселенная неизмеримо больше, чем считалось прежде. Отрывок из той статьи позволяет лишь слабо почувствовать величие картины:

Подтверждение мнения о том, что спиральные туманности, видные в небесах как закрученные спиральные облачка, на самом деле представляют собой отдаленные звездные системы, или «островные вселенные», получено доктором Эдвином Хабблом из обсерватории Маунт-Вилсон Института Карнеги в результате исследований, проведенных на мощном телескопе обсерватории.

Число спиральных туманностей, сообщили официальные лица обсерватории институту, очень велико и исчисляется сотнями тысяч, а их видимые размеры колеблются от небольших, почти звездоподобных по характеру объектов, до большой Туманности в созвездии Андромеды, простирающейся на небе на угол около 3°, что примерно в шесть раз превосходит диаметр полной Луны.

Вместо слова «галактика» здесь используется вариант «островные вселенные», поскольку наша Галактика, как считалось, и составляет всю Вселенную. Сегодня астрономы оценивают число галактик в видимой части Вселенной приблизительно в 2 трлн.

Этот монументальный прорыв был не единственным крупным вкладом Хаббла в астрономию. В 1929 г. он после тщательных наблюдений, отметил, что скорость, с которой далекие галактики отдаляются от нашей собственной, пропорциональна их удаленности от нас. Этот закон, известный как закон Хаббла , сегодня является ключевым инструментом измерения расстояний в космосе.

Хаббл проработал в обсерватории Маунт-Вилсон всю оставшуюся жизнь. Астрономические наблюдения могут быть весьма уединенным занятием, ведь астроному приходится часами смотреть на звезды по ночам. Хаббл и его жена Грейс в 1946 г. нашли себе компаньона — черного пушистого котенка, которого Хаббл сразу же окрестил Николаем Коперником в честь польского астронома, поставившего в 1543 г. Солнце, а не Землю в центр нашей Солнечной системы.

Коперник стал любимым членом семьи Хабблов. Эдвин соорудил для него дверцу: «У каждого кота должна быть [такая дверца], это необходимо им для самоуважения» {13} . По всему дому были разложены ершики для бутылок, с которыми Коперник любил играть.

Коперник часто «помогал» Эдвину в работе, как писала Грейс в своем дневнике. «Когда Э. работал в кабинете за большим письменным столом, Николас с серьезным видом растягивался рядом так, чтобы покрыть собой как можно больше страниц. „Он мне помогает,“ — объяснял Э. Сидя на коленях у Э., он мурлыкал совершенно особенно, медленно и лениво, как лев… „Это твой кот мурлычет?“ — спрашивала я, а Э. поднимал голову от книги, улыбался и кивал» {14} . В 1949 г. Эдвин пережил сердечный приступ. В 1953 г., когда он умер от тромба в мозге, Коперник был рядом с ним в постели. Несколько месяцев после похорон Эдвина кот ждал у окна возвращения хозяина.

Возможно, Коперник был товарищем Хаббла по исследованиям и хорошим другом, но он не был так глубоко вовлечен в научную работу, как Честер — сиамский кот Джека Хезерингтона из Университета штата Мичиган.

В 1975 г. Хезерингтон закончил написание статьи, которую намеревался подать в престижный журнал Physical Review Letters (PRL) как единственный автор. Прежде чем сделать это, он передал черновик рукописи коллеге с просьбой посмотреть в последний раз возможные ошибки. К несчастью, коллега указал ему, что в статье он везде ссылается на себя как на «мы» и «нас», тогда как PRL предпочитает, чтобы единоличный автор писал в статье «я» и «меня». В 1975 г. для изменения текста статьи в таком ключе потребовалось бы еще раз перепечатать ее всю на пишущей машинке, что нудно и требует времени. Так что Хезерингтон добавил в качестве соавтора своего кота.

Друзья и коллеги Хезерингтона узнали бы имя его кота Честера, поэтому Хезерингтон расширил его до Ф. Д. Ч. Уилларда. «Ф. Д.» здесь обозначает название вида — Felix domesticus , а «Ч» — разумеется, «Честер». Уиллардом же звали отца Честера.

Статья была принята в журнал и опубликована в номере за 24 ноября 1975 г. Хезерингтон не стал долго держать личность соавтора в секрете. На следующий день после выхода статьи он направил заведующему своей кафедрой сообщение о розыгрыше, и завкафедрой Трумен Вудрафф прислал ему в ответ записку с предложением сделать Уилларда внештатным заслуженным профессором:

Дорогой Джек!

В ответ на ваше письмо от 25 ноября: позвольте мне сразу же признать, что если бы вы не написали, мне бы никогда не хватило дерзости даже подумать о том, чтобы обратиться к такому видному физику, как Ф. Д. Ч. Уиллард с надеждой заинтересовать его перспективой работы на университетской кафедре, такой как наша, ведь она, в конце концов, по рейтингу Руз-Андерсон 1969 г. даже не вошла в число 30 лучших. Уиллард, разумеется, может рассчитывать на сотрудничество с более заслуженной кафедрой.

Однако, воодушевленный вашим мнением о том, что он все же снизойдет, возможно, до той скромной возможности, которую мы можем ему предоставить, я прошу вас — его друга и даже соавтора — в самый благоприятный возможный момент (скажем, как-нибудь вечером, когда появляются бренди и сигары) поднять в разговоре с ним этот вопрос (едва ли я должен добавить, что сделать это нужно со всей возможной деликатностью). Можете представить себе общее ликование, если Уилларда действительно удастся уговорить присоединиться к нам хотя бы в качестве внештатного заслуженного профессора {15} .