Шрифт:
Здесь, в этом труднодоступном месте, практически ничего не растет за пределами поселка. Кое-где годами не бывает ни капли дождя. В центре пустыни дождя не было полстолетия. Когда же в 2017 году на пустыню наконец обрушился ливень, астробиологи обнаружили, что он уничтожил практически все живущие здесь микроорганизмы1. Мы миновали громадные, высокие, как горы, нагромождения скал. Они выглядят так, будто только что окончилась снежная буря. На самом же деле эти скалы покрыты соляной коркой. Ландшафт Атакамы старый. По геологической шкале времени большинство скал на поверхности Земли достаточно молоды: им порядка сотен тысяч или нескольких миллионов лет, а возраст некоторых скал Атакамы – около пятнадцати миллионов лет. Но не геология, а астрономия привела меня в эти места.
По огромному пустынному пространству Атакамы разбросаны несколько больших обсерваторий. Благодаря уединенности и необычной географии это одно из лучших мест на Земле для наблюдения звезд. Здесь все большие города так далеки, что о засвечивании ночного неба искусственными источниками света и радиоволнами можно не беспокоиться. Тучи тоже редкие гости атакамского неба, и, учитывая высоту этого места, небесные тела видны здесь максимально четко, лучше только из космоса. Эти условия прекрасно подходят для оптических телескопов, таких как Very Large Telescope (VLT) в Паранальской обсерватории. Именно туда в первую очередь я и направляюсь. Это место, как бы сошедшее с картины художника-футуриста, сыграло эпизодическую роль в фильме “Квант милосердия” о Джеймсе Бонде: общежитие ученых и инженеров телескопа ненадолго преобразовали в вымышленный экоотель в Боливии2.
Для телескопа, на который я хочу посмотреть, решающее значение имеют низкая влажность и высота Атакамы. Это самая большая обсерватория, ведущая наблюдения в диапазоне миллиметровых и субмиллиметровых длин волн электромагнитного спектра. Ее построили именно здесь из-за того, что воздух, насыщенный влагой или водяным паром, как губка поглощает электромагнитное излучение с такими длинами волн. Обсерватория называется ALMA по первым буквам ее английского названия Atacama Large Millimeter Array, “Атакамская большая антенная система миллиметрового диапазона”.
Эта система состоит из шестидесяти шести снежно-белых тарелок-отражателей и находится на высоте 5000 метров над уровнем моря на севере чилийских Анд на плато Чахнантор3.
Раньше я видела изображение этой антенной системы. Она напоминает инопланетный, но по-своему очень милый пейзаж – скопление отражателей-тарелок, похожих на грибы со странными перевернутыми шляпками. Однако, прежде чем попасть сюда, я должна была пройти через базовый лагерь ALMA, так называемый центр оперативной поддержки, расположенный примерно на 2000 метров ниже плато. Сначала меня провели в крошечную комнатку, где места едва хватает для узкой койки и душа. Затем короткая остановка в столовой и инструктаж по технике безопасности. Это очень важно, потому что на следующий день мы собираемся поехать к самой антенной системе. Там, на высоте 5000 метров, ощущается недостаток кислорода, а горная болезнь – совсем не шутка. Алдо, один из техников, предупреждает, что на такой высоте люди могут почувствовать тошноту и сильную головную боль. Если не проявить осторожность и не обратить внимания на эти симптомы, можно умереть. Показывая мне, как пользоваться кислородной маской, он говорит, что разрешение я получу после осмотра врача. Затем меня осматривает врач, который проверяет давление и уровень кислорода в крови. Некоторые посетители проверку не проходят, и им не разрешают продолжить подъем на плато Чахнантор. Тут я поняла, что годы занятий в спортзале наконец окупились – я прошла.
На следующий день рано утром, зажав кислородную маску в руке, я отправилась на плато в сопровождении проводника. В кармане у меня листья коки. Местные жители клянутся, что это хорошее средство от высотной болезни. Я знаю, что на высоте обсерватории мы проведем не больше двух часов, но все равно нервничаю. На пути к плато нам встречаются гигантские кактусы. Некоторые из них достигают высоты семь метров и даже больше. Лама и пара осликов без всякого интереса смотрят на нашу медленно ползущую вверх машину. Наконец вдалеке вырисовывается конечный пункт нашего маршрута – шестьдесят шесть огромных тарелок-отражателей ALMA. Их синхронная работа должна помочь разгадать некоторые из самых трудноразрешимых загадок Вселенной. Вокруг основания тарелок копошатся кажущиеся крошечными человечки в кислородных масках, которые обеспечивают работу антенной системы. Вблизи отражатели уже не выглядят такими милыми – они настолько громадны, что у меня перехватывает дыхание. Возможно, это просто нехватка кислорода.
ALMA – не самый подходящий инструмент для наблюдения нейтронных звезд: миллиметровые и субмиллиметровые волны гораздо короче длины радиоволн излучения пульсаров. Обычно эта антенная система используется для изучения образования звезд, но именно ALMA помогла астрофизикам первый раз стать свидетелями космического события, которое они считают рождением нейтронной звезды. Сверхновой с нейтронной звездой в центре ученые дали несколько глуповатое прозвище – Корова. Соглашение о наименовании сверхновых устанавливает, что название должно включать в себя год обнаружения и определенную, принятую заранее последовательностью букв. Поэтому официально Корова называется AT2018cow, но прозвище прижилось.
Аспирантка Калифорнийского технологического института Анна Хо – ведущий автор исследования Коровы. Вспоминая день, когда она услышала о Корове, Анна увлекается и даже начинает говорить громче.
17 июня 2018 года Хо, как и сотни других астрономов, получила сообщение от Стивена Смартта, астрофизика из Университета Квинс в Белфасте, и его коллег, где они привели результаты своих измерений странного “транзиента”. Так астрономы называют событие, включающее в себя кратковременный выброс энергии при неожиданном изменении состояния космического тела, таком, например, как вспышка сверхновой. За день до этого он был зарегистрирован автоматической системой наблюдения ATLAS (Asteroid Terrestrial Impact Last Alert System, “система чрезвычайного оповещения о столкновении астероидов с Землей”), расположенной на Гавайях и предназначенной для обнаружения небольших околоземных объектов за несколько недель или дней до того, как они столкнутся с Землей. Этот транзиент был ярким. Действительно очень-очень ярким – в несколько десятков раз ярче обычного выброса энергии при взрыве звезды. Однако Хо заметила еще кое-что странное, из-за чего она со всех ног бросилась в кабинет своего руководителя. Дело в том, что эта сверхновая достигла максимальной яркости необычайно быстро, за несколько часов, тогда как в типичных случаях увеличение яркости может занять несколько недель. Телескопы всего мира, как и другие инструменты, повернулись в направлении этого феномена и приступили к его детальному изучению. Среди них два телескопа-близнеца Keck на Гавайях и телескоп Liverpool обсерватории Роке-де-лос-Мучачос на острове Пальма, входящем в принадлежащий Испании Канарский архипелаг.
Сначала Хо и ее коллеги попытались найти более будничное объяснение этой необычной вспышке. Возможно, это вообще не взрыв, а очень яркая, близкая к Земле звезда в нашей собственной Галактике, обманчиво выглядящая как взрыв. Хо услышала от своего шефа, что это определенно звезда – и тратить на нее время вообще не стоит.
Хо уже направлялась к двери, когда звякнул ее телефон. Она остановилась, чтобы прочесть письмо, где было первое подтверждение внегалактической природы вспышки, произошедшей на расстоянии около 200 миллионов световых лет от нас, в карликовой галактике в созвездии Геркулес. “Отсюда следовало, что это действительно взрыв, на самом деле взрыв! Все ужасно обрадовались. Я развернулась и показала телефон своему руководителю. Вот тогда-то все засуетились, отчаянно стараясь понять, что же с этой информацией делать”, – рассказывает Хо.