или очередная история о том, как звериный оскал капитала душил Науку
Есть подозрение, что каждый в молодости мечтал, как он БАЦ! - и откроет что-нибудь новое. Великую Теорему Ферма докажет, первым найдет новый астероид (а это, кстати is real), покажет всем этим скучным седым профессорам да снискает мировую славу.
И в некоторых случаях "бац" реально открывается и доказывается... Но, тем не менее, даже после этого все может пойти наперекосяк, и до лавров первооткрывателя вы можете и не дожить. Собственно, про это и заметка – об одном из самых известных случаев, когда неспециалист действительно совершил нечто фундаментальное.
Причудливая конструкция, напоминающая первые бипланы медленно вращалась на картофельном поле где-то в Нью-Джерси на колесах от Ford Model T. Сие тридцатиметровое чудо гаражных технологий (а дух колхоза из радиоастрономов так и не выветрился) являлось направленной радиоантенной, сооруженной молодым инженером Bell Telephone Laboratories Карлом Янским.
Тут стоит покаяться и признать, что с “неспециалистом” я несколько слукавил. Наш герой, родившийся в 1905 году и происходящий из семьи чешских иммигрантов (ВНЕЗАПНО НЕ ПОЛЯК), в 1927-ом году окончил университет Висконсина со степенью бакалавра по **барабанная дробь** физике. Ну, вот такой вот человек со стороны. Уже в 28-ом он начал работать в Bell Labs.
Дабы загладить вину, подкину мякотки для студентов, грезящих о скором успехе: работа, о которой пойдет речь, была буквально первым его заданием. Ее он начал в 28-ом, а продолжал аж до 1935-го! Чувствуете уровень? Первая работа, хоть и единственная, А ЕЕ УЖЕ ХВАТИЛО, чтоб в честь тебя, помимо прочих регалий, назвали внесистемную единицу измерения. Однако же продолжим описывать происходящее. Неплохо было бы пояснить, зачем он занимался тыканием антенной с приемником в небо.
В рамках проекта трансатлантического радиотелефона нужно было исследовать помехи, создаваемые естественным радио фоном. После нескольких месяцев наблюдений Янский выделил несколько типов шумов:
- Создаваемые близкими грозами
- Создаваемые далекими грозами
- Слабое шипение неизвестного происхождения
Как любой приличный человек, он принялся выяснять природу сего шипения. Сначала максимум сигнала наблюдался по направлению на Солнце, затем спустя время он сместился - источник был явно более далекий. Но были у него и иные свойства, например, жесткая повторяемость каждые 23 часа 56 минут (звездные сутки aka период вращения Земли) т.е наш объект был жестко закреплен на небе.
Карл посмотрел, поосозновал, куда именно направлен его приемник и остановился на центре нашей галактики в созвездии Стрельца. Что этим он выяснил? Что центр нашей галактики прям СИЛЬНО светит в радиодиапазоне. В наше время уже понятно, что этот сильнейший “фонарик” – сверхмассивная черной дыра Saggitarius A* (звездочка – это элемент нотации, обозначающий компактный объект-радиоисточник).
Ну вот, собственно, весь научный результат. Его Янский и опубликовал: сначала в человеческой прессе по типу New York Times, а потом и в рецензируемых журналах (Картинка 4).
Прогремели еще несколько интервью и для газет, и для радио, в том числе и самое важное для последующего сюжета - доклад 3-его Июля 1935-го года на National Convention of the Institute of Radio Engineers in the Statler Hotel in Detroit.
Но с дальнейшей разработкой не паханного, во всех смыслах, поля по ряду причин не задалось. Первая – Великая Депрессия, из-за которой обсерватории побаивались вкладываться в нечто новое и странное. Оказывается, даже публикации в Nature бывает недостаточно.
Вторая же поинтересней и раскрывает наш заголовок. Когда Карл пришел к начальству с предложением построить новую антенну уже большей параболической формы (как у всех приличных телескопов радиоволны - тоже свет и подчиняются тем же законам) и продолжить исследования, ему доступно объяснили, что конторка-то частная. И все, что ей было нужно (что естественный радио фон - не помеха для их трансатлантического телефона) Янский уже получил, а где там в галактике светит - им побоку. Вот так радиоастрономия на некоторое время и загнулась.
Янский больше астрономией не занимался, жизнь вел вполне счастливую, одно плохо – умер рано в 44 года (14 февраля 1950-го) от болезни то ли почек, то ли сердца.
А вот если бы не умер, имел все шансы на нобелевку, ибо точно также ловить радиосигналы от пульсаров начали уже в пятидесятые, (например, PSR B0329+54 в 1954 году), а поняли что это такое, лишь к концу шестидесятых.
Что я хотел этим сказать? То, что радиоастрономия начала давать фундаментальные астрофизические данные еще почти при жизни Карла!
Теперь надо разобраться, почему это круто, благодаря чему работы в этой области продолжились и кому сказать спасибо. Ну казалось бы – светит и светит, у нас нормальные телескопы есть, чтоб смотреть на звезды. Как бы не так!
Во-первых, специфика астрономической науки в том, что в сравнении с более приземленными областями знания, данных ВСЕГДА КРИТИЧЕСКИ НЕ ХВАТАЕТ. Поэтому если есть возможность смотреть на объект в ином диапазоне, то на него смотрят.
Кроме того огромное количество штук светят либо только на этих длинах волн (многие пульсары), либо заслонены чем-то, что пропускает лишь радио (длинные волны гораздо лучше проходят через препятствия). Как пример: тот же самый центр Млечного пути заслонен пылевым облаком, поэтому в оптике для нас видим плохо. А вот в радио отлично.
Еще можно упомянуть о квазарах/блазарах и тд – это все активные ядра галактик, то есть очень яркие и ОЧЕНЬ далекие радиоисточники. Поэтому современная астрометрия, основная суть которой – точные местоположения и эфемериды (будущие положения) использует их для построения координатной сетки. В этом помогает радиоинтерферометрия, она позволяет создать квазителескоп размером в многие тысячи километров (в оптическом диапазоне такое тоже бывает, но характерные удаления – метры или десятки метров (см. телескоп KEK)). Итогом служит просто фантастическое угловое разрешение, поэтому вся современная астрометрия это либо GPS, либо радиоинтерферометрия.
И это все лишь малая часть, которая пришла на ум сразу, поэтому великость открытия теперь будем считать очевидной. Ну и в довеску, чердные дыры фотографируют именно что массивами радиотелескопов (картинки 6 и 7).
Осталось назвать реципиентов нашей коллективной благодарности за продолжение дела Янского – Джона Крауса и Грота Ребера! Оба были на тот самом упомянутом докладе 1935-го года, поэтому я про него и говорил. Но про них в следующих сериях, так как рассказать там есть о чем.
Автор: Георгий Пименов