Новиков Игорь Дмитриевич
Шрифт:
Для истории науки не так уж существенны слова благодарности, важнее мотивы почти годичной задержки сообщения об открытии.
В 1912 г. на обсерватории Маунт Вилсон появился голландец Адриан ван Маанен. Сначала он работал в группе исследователей Солнца, а два года спустя начал самостоятельные измерения точных положений и параллаксов звезд. Затем он заинтересовался спиральными туманностями и в 1921 г. опубликовал сначала предварительное, а в 1923 г. и полное исследование вращения М 33. Пластинки, служившие ему для этой цели, были разделены промежутком времени в 12 лет. Измерив положения множества деталей в рукавах туманности относительно окружающих звезд на каждой из пластинок, он нашел собственное движение объекта в целом, а исключив его, представил остаточные в виде двух компонент — радиального и вращательного. Второй компонент оказался весьма заметным. Это означало, что туманность вращается и ее оборот по оценке ван Маанена на разных расстояниях от центра совершается за 60 000-240 000 лет.
Результаты ван Маанена многим показались очень убедительными, тем более, что подобные же вращения он находил и в других спиральных туманностях. Они как бы наглядно иллюстрировали картину движения в протопланетном облаке теории Джинса. Сам ван Маанен в ту пору не сомневался в правильности своих выводов.
Однако открытие цефеид в туманностях Треугольника и Андромеды заставляло насторожиться.
Если Хаббл в оценках расстояний прав, то вращательные собственные движения, будучи переведенными в линейную меру, становились больше скорости света!
В работах по собственным движениям лучший судья — время: чем больше лет проходит между сравниваемыми пластинками, тем точнее будут результаты. В 1935 г. Хаббл сдержал слово, данное Ресселу, представив окончательные доказательства ложности выводов ван Маанена.
По прошествии многих лет все кажется менее драматичным, чем было в действительности. Некий ученый сделал ошибочную работу, другой высказал критические замечания, с которыми первый согласился, и вот перед беспристрастным объективом истории они оба застыли в крепком рукопожатии, с любезными улыбками. Но так гладко бывает далеко не всегда. Опираясь на большой документальный материал — письма, записки разных лиц, канадский историк науки Хезерингтон подробно рассказал, как на самом деле складывались отношения между Хабблом и ван Мааненом.
Ознакомившись с измерениями своего коллеги по обсерватории Никольсона, повторившего по требованию ван Маанена его работу, Хаббл понял, что «результаты находятся в пределах погрешностей и сами по себе на вращение с определенностью не указывают». Одиннадцатого марта 1925 г. он написал Шепли, что ван Маанен принял критику в штыки, «в своей необузданной манере». В 1968 г. миссис Хаббл в письме к английскому историку астрономии Хоскину вспоминала: «Ван Маанен отказался обсуждать существо дела или пересматривать свою работу. Эдвин на некоторое время решил не обращать внимание на противоречия и свои исследования продолжать. Через многие годы его друг рассказал мне, что он [Хаббл] признался: «Меня просили предоставить ему [ван Маанену] время, я дал ему десять лет». Хаббл верил в свою правоту, но выступить против ван Маанена — это значило сразу же подвергнуть его всеобщему посрамлению, а может быть, поставить под удар и свою репутацию, тем более, что сам Хаббл работал на Маунт Вилсон еще только четыре года, а за плечами ван Маанена был уже втрое больший срок. И Хаббл молчал.
Время шло, а результаты ван Маанена оставались вне серьезной критики и появлялись даже сообщения об открытии вращения и других туманностей. В Королевском астрономическом обществе Великобритании поговаривали, что выводы Хаббла можно-де принять, если бы не было ванмааненовских. Вот тогда Хаббл решил сделать новые измерения по новому материалу и, по-видимому, наконец-то открыто заявил о своем намерении. Руководители обсерватории встревожились: как бы научная полемика не превратилась в недостойную перебранку. Сирс, ведавший маунтвилсоновскими публикациями, в январе 1935 г. написал отсутствовавшему тогда Хейлу: «Для двух человек в одном и том же учреждении [т. е. для Хаббла и ван Маанена] есть возможность личных контактов и прямого обсуждения результатов друг друга я, следовательно, устранения различий во мнениях в частном порядке. Мне представляется, что само учреждение обязано проследить, чтобы все согласования по возможности были сделаны. Если же согласия достигнуть нельзя, институту, может быть, следует определить, какой из результатов представлять публике. Однако в таком случае должна сохраняться возможность для выражения частного мнения, но любое такое выражение должно касаться только научных аспектов рассматриваемого вопроса. Я думаю, учреждение вправе настаивать на такой процедуре. Но в некоторых случаях, может быть, разумнее отказаться от формального права и сказать неудовлетворенному лицу: „Печатайте, что хотите, но где-нибудь в ином месте"». Одним словом, как писал Хезерингтон, «маунтвилсоновская бюрократия не желала публичного диспута между своими двумя сочленами». Администрацию обсерватории понять было легко — до этого ван Манена она всячески поддерживала.
Хаббл нашел способ, чтобы новое исследование вращения галактики сделать максимально корректным и объективным. В измерениях участвовали он сам и привлеченные им Никольсон и Бааде, а результаты анализировал еще и Сирс. Всего они изучили четыре галактики - М 33, М51, М81 и М 101. Судя по данным ван Маанена, можно было ожидать, что смещения на пластинках, снятых через два десятка лет, достигнут 15— 20 микронов. Но они оказались всего лишь порядка одного микрона, т. е. лежали в пределах измерительных погрешностей. Однако ван Маанен вновь провел измерение М 33 и М 74 по пластинкам с разностью эпох в 9 лет и опять у него получалось, что эффект вращения превышает ошибки. В краткой заметке в «Астрофизикл джорнэл», напечатанной на следующей же странице после хаббловской, ван Маанен попытался представить все это как частичное подтверждение своих прежних выводов. Но и он вынужден был признать, что «рассматривать движения следует с оговорками». В отчете же обсерватории на этот раз говорилось уже совершенно недвусмысленно: «Хотя аномалия ванмааненовских результатов остается необъясненной, новые исследования определенно разрешают одно из сильнейших противоречий в области изучения туманностей».
Еще в 1920 г. сторонник теории островной Вселенной Кертис предупреждал: «Если в ближайшую четверть столетия научными исследованиями надежно будет установлено, что движение или вращение спиральных туманностей в среднем составляет в год 0,01" или больше, от теории островных вселенных безусловно придется отказаться».
Проблема решилась раньше — пришлось отказаться от результатов ван Маанена, теория же островных вселенных стала краеугольным камнем наших представлений об окружающем мире.
Исследование туманностей Андромеды и Треугольника продолжалось, накопился богатый наблюдательный материал, чтобы подвести итоги.
В 1926 и 1929 гг. Хаббл публикует два фундаментальных исследования. Они назывались почти одинаково — «Спиральная туманность как звездная система» — и отличались лишь тем, что после этих слов следовало: в первом случае — «Мессье 33» (туманность Треугольника), а во втором— «Мессье 31» (туманность Андромеды). Это были крупные работы, по нескольку десятков страниц, где Хаббл изложил все полученные им результаты.