Стеклянный небосвод: Как женщины Гарвардской обсерватории измерили звезды - Дава Собел

заседании 5 августа «Солнечный союз» распустил старые комитеты и сформировал новые для работы, запланированной на следующие три года до очередной конференции в Риме.

«Когда огласили имена членов комитетов, – писала мисс Кэннон, – я с большим удивлением услышала, что меня включили в Комитет по классификации звездных спектров, и в числе моих новых впечатлений этого лета была встреча с его членами. Они сидели за длинным столом, все эти мужчины из разных стран, а я была единственной женщиной. И так как я проделала почти всю мировую работу в данной области, говорить пришлось по большей части мне».

Глава десятая

Стипендиаты Пикеринга

На новогодних открытках, разосланных в конце 1913 года из Гарвардской обсерватории, была изображена золотая звезда с пятью лучами, каждый из которых вел к надписи, обозначавшей один из звездных параметров: координаты, движение, блеск, спектр и цвет. На открытке для мисс Кэннон профессор Пикеринг лично написал свои пожелания «успехов в классификации и удачи в поисках новых типов спектра». Ежемесячно мисс Кэннон определяла или уточняла классификацию примерно 5000 звезд. Попутно она воскресила два класса, введенных миссис Флеминг, N и R, поставив R перед N. Алфавитный беспорядок ее системы в конечном итоге победила новая мнемоническая фраза: Oh, Be A Fine Girl, Kiss Me Right Now! («О, будь умницей, поцелуй меня прямо сейчас!»).

Астрономы всей Европы и США в ожидании выхода новой редакции дрейперовского каталога часто консультировались с мисс Кэннон по поводу спектров отдельных звезд, изучаемых ими. Один из многих ее постоянных корреспондентов, Герберт Холл Тёрнер из Оксфорда, передал ей 13 марта 1914 года свои поздравления по поводу чести, оказанной ей «единодушно и сердечно» в этот день. Однако официальное уведомление она получила лишь в начале мая, когда сконфуженный Артур Стэнли Эддингтон, секретарь Королевского астрономического общества, извинился перед мисс Кэннон за недосмотр.

«Готовится нечто вроде диплома, который вам скоро вручат, – обещал Эддингтон, – но, конечно же, предполагалось, что вам об этом сообщат сразу. В ошибке повинно недопонимание между председателем [Эдмондом Гербертом Гроув-Хиллсом] и мной относительно того, кто именно из нас должен был написать письмо. Оправданием нам может служить лишь то, что избрание почетного члена является редким событием, для которого нет установленной процедуры, поэтому мы не застрахованы от ошибок». Прошло восемь лет с момента избрания миссис Флеминг, и к 1914 году никого из предыдущих почетных членов, кроме леди Маргарет Хаггинс, уже не было в живых.

Работа мисс Ливитт тоже привлекла широкое внимание, хотя и не принесла ей официальных регалий, как мисс Кэннон. Мисс Ливитт не ездила на международные конференции, а сидела безвылазно в обсерватории, иногда выполняя обязанности руководителя за отъехавших. Бейли, который сам часто играл эту роль, высоко ценил то, как она с ней справляется, отмечая ее «солнечный» характер и восприимчивость к чертам, «заслуживающим уважения и симпатии, у других».

Звезды, которые навели мисс Ливитт на вывод о связи между периодичностью и светимостью, назывались цефеидами по типовой представительнице группы – Дельте Цефея (в созвездии Цефея)[21]. Англичанин Джон Гудрайк в 1785 году первым описал характер изменчивости Дельты Цефея: резкий скачок и постепенный спад блеска, которые оказались типичными и для переменных в других созвездиях. К 1890-м годам было известно около 30 цефеид, а затем Солон Бейли стал открывать их десятками в звездных скоплениях Южного полушария. Впоследствии мисс Ливитт умножила их число до легиона. К середине января 1914 года, когда она завершила подсчет переменных в своей трети неба и подвела итог многолетней работы над Северным полярным рядом, цефеиды стали привлекать внимание новых поклонников.

Харлоу Шепли, молодой американский астроном, заканчивавший аспирантуру в Принстоне под руководством Генри Норриса Рассела, приехал в Гарвард в марте 1914 года. Пикеринг принял его, как всегда, радушно, предложив снабдить любыми материалами из обсерватории, какие ему понадобятся. Мисс Кэннон пригласила Шепли к себе домой ужинать, а когда он заглянул к Солону Бейли наверх под купол обсерватории, то получил совет, определивший его путь в науке.

«Бейли – чудесный человек, добрый и благочестивый, – расхваливал его впоследствии Шепли, – но до того пропитан духом Новой Англии, что тоска берет». Шепли был родом из сельских краев Миссури и работал репортером криминальной хроники в канзасской газете, прежде чем собрался получить высшее образование. По словам Шепли, в разговоре Бейли сказал: «Я надеялся, что вы зайдете сюда; я хотел попросить вас кое-что сделать. Мы слышали, что вы собираетесь в Маунт-Вилсон. Когда вы там будете, попробуйте поработать с большим телескопом и провести измерения звезд в шаровых скоплениях». Мало кто разделял интерес Бейли к этим звездным роям, а у самого Бейли не было доступа к телескопу достаточно большому, чтобы пристально рассмотреть их – ни в Кеймбридже, ни в Арекипе.

Всякий раз, когда Шепли в Маунт-Вилсон получал возможность самостоятельно работать с тамошним 60-дюймовым рефлектором, он выполнял просьбу Бейли. «Через месяц-другой после того, как я прибыл в Маунт-Вилсон, – писал Шепли в воспоминаниях, – Шепли и шаровые скопления сделались синонимами». В скоплениях он обнаружил новые примеры таких же звезд, как у мисс Ливитт. Вскоре он разработал теорию их природы: цефеиды были не парами на близких орбитах, как полагало большинство астрономов, а одиночными огромными звездами. Основанием для его утверждения стало то, что их внезапные колебания блеска, по-видимому, объяснялись какими-то вспышками, а не периодичностью затмений звездой-партнером. Причиной изменчивости цефеид, предполагал Шепли, были резкие изменения температуры и диаметра. Он описывал их как «пульсирующие или вибрирующие массы газа».

Многие из новых цефеид, открытых Шепли, имели длительные периоды, что, по закону мисс Ливитт, указывало на большую светимость. Так Шепли получил способ уточнить их координаты и распределение скоплений в космосе. Он адаптировал методы вычисления расстояний по периодичности и величине, использованные Эйнаром Герцшпрунгом, и принялся измерять расстояние до некоторых из сотни наблюдаемых им скоплений. Шепли заметил, что целая группа их – «скопление скоплений» – кучкуется на участке Млечного Пути рядом с созвездием Стрельца. Его заинтересовало, что отличает данный конкретный участок.

Начало Первой мировой войны в Европе затормозило там астрономические исследования и, с точки зрения Пикеринга, возложило на США новую обязанность – поддерживать все области науки. Казалось, что он получил идеальную возможность помогать собратьям-ученым – недавно его назначили исполнительным председателем нового «Комитета ста» по исследованиям, основанного в 1914 году Американской ассоциацией содействия развитию науки. Однако его председательство началось неважно – первые официальные заявки на финансирование четырех проектов по физике и астрономии, поданные в Институт Карнеги, были отклонены.

В отношении нужд собственной организации Пикеринг не уставал напоминать президенту Гарварда Лоуэллу, что университет не выделяет никаких средств на поддержку обсерватории. По-прежнему боясь пожара, директор умолял заменить остальные деревянные постройки кирпичными и всякий раз облегченно вздыхал, когда записи наблюдений публиковались в выпусках «Анналов». Несколько лет, до 1914 года включительно, расходы превышали доходы, и Пикерингу пришлось сократить масштаб деятельности. Но в декабре 1914 года обсерватория получила крупную сумму, правда при печальных обстоятельствах.

«В этот год, – писал в своем годовом отчете Пикеринг, – обсерватория потеряла самую щедрую свою благотворительницу в лице Анны Палмер Дрейпер». Она скончалась от пневмонии у себя дома в Нью-Йорке 8 декабря. «Редко случается так, что женщина на протяжении стольких лет поддерживает масштабное научное предприятие и проявляет неугасающий к нему интерес. Миссис Дрейпер поддерживала Мемориал Генри Дрейпера почти 30 лет, а ее завещание дало ему надежную основу».

По условиям завещания миссис Дрейпер обсерватории отходила сумма в размере $150 000 вдобавок к четверти миллиона, которую она уже выплатила, «на обработку, сохранение, исследование и применение фотографических пластинок из Мемориала Генри Дрейпера». Предвидя волокиту с завещанием, миссис Дрейпер оставила своим душеприказчикам указание выплатить обсерватории $4000 в год смерти и затем ежегодно выплачивать по $5000, пока не уладятся все дела с ее наследством, чтобы работа Мемориала продолжалась бесперебойно. В статье The New York Times от 20 декабря, где рассказывалось о деталях завещания, ее мужа ошибочно назвали профессором астрономии в Гарварде. Свой загородный дом в Доббс-Ферри она оставила племяннику со стороны Палмеров, и, хотя в наследстве были выделены доли еще одному племяннику и племяннице, Дрейперу и Карлотте Мори, их старшей сестре Антонии не досталось ничего.

Мисс