Первооткрыватели. 100 научных сказок - Николай Николаевич Горькавый

космоса. Но какие звёзды могут сигналить с такой точной периодичностью – с частотой раз в секунду? Обычные пульсирующие или переменные звёзды меняли свою светимость медленно, с периодом в дни или недели. Никто из астрономов не знал природных космических объектов, которые могли бы сигналить с такой равномерностью и частотой. Для огромной звезды, даже для такой плотной, как белый карлик, пульсации с частотой около секунды были слишком быстры.

Неизбежно возникла идея, что радиотелескоп поймал сигналы от инопланетян, которые в общественном мнении ассоциировались с маленькими человечками с зелёной кожей. Может, «гребёнка», обнаруженная Белл на ленте самописца, – это телеграмма, которую посылает внеземная цивилизация, надеясь найти в космосе братьев по разуму? Первому пульсару даже присвоили обозначение LGM-1 (аббревиатура, или сокращение, английского выражения «little green mens» – «маленькие зелёные человечки»).

Гипотезу о телеграмме зелёных человечков опровергла сама Джоселин Белл. Она открыла ещё несколько аналогичных пульсирующих источников, или пульсаров, как их стали называть (от сокращенного английского «pulsating star» – «pulsar»). Это открытие резко уменьшило вероятность инопланетного происхождения сигналов.

– Космос не может быть так плотно населён? – спросил Андрей.

Дзинтара кивнула.

Открытие новых пульсаров подтвердило, что они являются не искусственными, а природными источниками. Ещё один ученик Хьюиша – Фред Хойл, предположил, что источником сигналов являются не белые карлики, а нейтронные звёзды. Время показало, что это было правильное предположение.

– Что такое нейтронная звезда? – спросила Галатея.

Андрей укоризненно покачал головой:

– Мы же недавно слушали сказку про Шварцшильда, и там ясно было сказано, что нейтронные звёзды – это остаток взрыва Сверхновой, маленькая звезда размером в несколько километров и плотностью больше плотности атомного ядра – что-то вроде шара из нейтронов.

– Я что, и забыть не могу? – насупилась Галатея.

После статьи Хьюиша и Белл с соавторами все обсерватории мира кинулись искать сигналы от пульсаров. Вскоре их нашли десятки, а затем – тысячи. Пульсары оказались удивительно интересными объектами – нашлись миллисекундные пульсары, которые пульсируют с частотой сотни раз в секунду, рентгеновские пульсары, оптические…

Отметим, что периодические сигналы от пульсаров были пойманы на другой английской обсерватории за несколько лет до Белл, но опытные наблюдатели, работавшие там, сочли их земными помехами. Только внимательность молодой исследовательницы и её опыт в распознавании сигналов разного вида позволили ей выделить периодические сигналы пульсаров из общего шума.

Точная периодичность сигналов от пульсаров меняется только в исключительных случаях, например при существовании возле них планет. Эти планеты двигаются вокруг пульсара и заставляют его слегка покачиваться в такт движению планет. А движение источника периодических сигналов вызывает смещение частоты такого сигнала из-за эффекта Доплера.

Суть эффекта Доплера сама Джоселин Белл эффектно проиллюстрировала в штаб-квартире ЮНЕСКО, на лекции, посвященной Году астрономии. Она принесла на лекцию пищащий таймер от кухонной плиты и, попросив нобелевских лауреатов в первом ряду слегка пригнуться, раскрутила его на верёвке. Все присутствующие смогли убедиться, что частота писка таймера, летящего по направлению к залу, выше, чем частота звука от улетающего таймера.

В 1994 году польский астроном Вольцшан и канадско-американский астроном Фрайл сообщили, что, опираясь на изменение периодичности сигналов одного из пульсаров, открыли возле него две планеты с массой около четырёх масс Земли каждая. Таким образом, первая планетная система возле другой звезды была открыта именно возле пульсара.

– А на планетах вокруг пульсаров живут маленькие зелёные человечки?! – вскинулась Галатея.

– Вряд ли. Обычные планеты в такой системе были уничтожены взрывом Сверхновой звёзды, после которого остался лишь диск тугоплавких частиц из железа и никеля. Потом из них образовались планеты второго поколения, безводные и металлические, на которых нет жизни, потому что излучение пульсара убивает всё живое.

– А на первых планетах до взрыва Сверхновой могли возникнуть инопланетные цивилизации? – не отставала Галатея.

– Да, это возможно, но судьба таких цивилизаций трагична – выжить во взрыве Сверхновой невозможно.

– Но вдруг они успели улететь на огромных космических кораблях?

– Для такого спасения цивилизации нужно активно развивать космические технологии, учиться строить большие корабли и жить в космосе. Далеко не все цивилизации могут взять на себя такой труд. Даже самые разумные существа редко составляют планы на долгий период – хотя бы на тысячелетие.

– Какие интересные эти миры вокруг пульсаров! – воскликнул Андрей. – Металлические планеты вращаются вокруг нейтронного шара, который является маяком для всей галактики…

Дзинтара кивнула:

– Действительно, пульсары можно использовать как маяки. Космические аппараты «Вояджеры», покинувшие Солнечную систему, несли на своём борту звёздную карту, в которой галактическое положение Земли было указано относительно 14 пульсаров с известной частотой. Если инопланетяне получат эту картинку, которую легко расшифрует любое разумное существо, они смогут найти к нам дорогу.

– А не опасно ли это? Не захотят ли они прилететь и захватить наш мир? – спросила Галатея.

– Вероятность того, что медленно летящие «Вояджеры» встретят по пути инопланетян, очень мала. И даже если они их встретят, вероятность того, что цивилизация, вышедшая в межзвёздный космос, сохранила в себе варварскую склонность к агрессии, тоже мала.

Вернёмся к нашим пульсарам. В 1974 году, спустя всего семь лет после открытия пульсаров, Нобелевская премия по физике была поделена между Мартином Райлом – за пионерские работы в области астрофизических исследований в радиодиапазоне и Энтони Хьюишем – за его исключительную роль в открытии пульсаров.

В своей нобелевской лекции профессор Хьюиш, рассказывая об открытии пульсаров, постоянно упоминал только одного сотрудника – Джоселин Белл. Оно и понятно, ведь она первая открыла космические сигналы пульсаров. Но, в отличие от Хьюиша, Нобелевскую премию Джоселин Белл не получила. Фред Хойл и другие учёные были возмущены такой несправедливостью. Хойл публично заявил, что Белл должна была получить Нобелевскую премию вместе с Хьюишем. Согласно завещанию Альфреда Нобеля, Нобелевская премия по физике может делиться между тремя учёными. То есть место для Белл имелось, но осталось незанятым. По-видимому, вручение столь престижной премии тридцатилетней – очень молодой по академическим меркам – женщине оказалось для некоторых учёных мужей невыносимым делом.

Несколько лет спустя сама Белл так скромно прокомментировала ситуацию вокруг пульсаров и премии: «Высказывались предложения, что я должна получить часть Нобелевской премии, присужденной Тони Хьюишу за открытие пульсаров… Я полагаю, что Нобелевские премии потеряли бы свой авторитет, если бы они присуждались студентам-исследователям, за исключением особых случаев. Не думаю, что я отношусь к данной категории».

Галатея разволновалась:

– Значит, профессор может получить премию за открытие, а