Моя жизнь в астрономии
Шрифт:
Михаил Константинович Коленцев был великолепным механиком, который в любое время дня и ночи был готов исправить возникшую поломку на телескопе. Все его очень любили и ценили. Хотя иногда и ему доставались упреки от активных наблюдателей. Например, в книге записей наблюдателей на 1,25-метровом телескопе 3ТЭ до сих пор хранится гневная запись профессора В. И. Мороза: «Шарахнуло клавишей по голове. Жаль, что на моем месте не было Коленцева». Поясняю: на верхней части трубы закрепляются клавиши (переносные пульты) с кнопками управления телескопа. Когда телескоп находился в вертикальном положении, одна из клавиш, ввиду неполного закрепления, упала на голову уважаемого профессора… Но Михаил Константинович на критику не обижался. Как для любого классного специалиста, главным для него было дело. При этом он имел всего девять классов образования. Это был настоящий талант-самородок.
Про него я услышал такую историю. Успехи Михаила Константиновича как механика по обслуживанию телескопов стали известны в КрАО, и местная партийная организация предложила ему вступить в члены КПСС. Но Михаил Константинович отказался, заявив, что он еще не дорос до такой чести. Через некоторое время начальник Крымской станции ГАИШ Э. А. Дибай издал приказ о переводе механика М. К. Коленцева на должность инженера. Михаил Константинович очень гордился назначением его на
Мы на Крымской станции ГАИШ не только напряженно работали, но и отдыхали. В свободное от наблюдательных программ время мы ходили в походы по различным местам Крыма, посещали студентов и сотрудников расположенной по соседству базы практики геологического факультета МГУ, ездили на крымское побережье и купались в Черном море.
Однажды мы с Борей Артамоновым, который тогда был наблюдателем Крымской станции ГАИШ, а сейчас он – кандидат наук, заведующий лабораторией ГАИШ, поехали в Ялту к друзьям и хорошо там повеселились. Вернувшись домой, мы обнаружили, что у нас осталось всего десять рублей на двоих, на которые нам нужно было прожить три недели. Что делать? И Боря предложил гениальное решение нашей проблемы. Мы накупили макарон и заплатили вперед за молоко, которое по низким ценам нам поставляли местные владельцы коров. И так в течение трех недель мы питались вареными макаронами с молоком. Хотя я потом долго смотреть не мог на эти паршивые макароны, можно сказать, что мы успешно вышли из нашего затруднительного материального положения. Еще одна забавная история также связана с Борей Артамоновым. Нам часто приходилось сидеть по ночам в башне телескопа и ожидать, когда разойдутся облака (даже часть ночи мы старались использовать для наших наблюдений). Чтобы не скучать, мы пили чай или кофе, а также слушали радио и играли на гитаре. Однажды мы попробовали с помощью нашего телескопа АЗТ-14 навестись на туристическую базу, расположенную неподалеку от нашей станции. На этой турбазе часто останавливались на ночной отдых группы туристов, следующих из Симферополя на крымское побережье в город Алушту. Наведясь на эту турбазу, мы увидели, что вокруг костра отдыхают парни и девушки, причем в наш телескоп мы смогли отчетливо видеть все детали их поведения: кто-то пьет чай, кто-то закусывает, кто-то причесывается, кто-то открывает банку со сгущенкой и т. п. Мы, конечно, отдавали себе отчет в том, что подсматривать нехорошо. Но, по молодости, наше любопытство взяло верх, и мы в деталях изучили поведение наших соседей. А затем, взяв гитару, мы заявились в ним в гости и стали поражать их нашей осведомленностью об их быте. Ошеломленные туристы спрашивали: «Откуда вы все о нас знаете?» А мы, загадочно улыбаясь, отвечали: «Мы – астрономы, мы общаемся с космосом, поэтому должны все знать». Надо ли говорить о том, что нам был обеспечен полный успех у наших новых друзей. Тем более что Боря Артамонов, как перворазрядник по спортивной гимнастике, был божественно красив. Кроме того, он мог долго стоять на руках вниз головой, а я играл на гитаре.
Крымский воздух не только благотворно влиял на научную деятельность астрономов, но и способствовал формированию счастливых семейных пар. Вспоминаю такую историю. Мы, молодые аспиранты и сотрудники ГАИШ и КрАО, сидим вечером на ступеньках у входа в башню 1,25-метрового телескопа ЗТЭ ГАИШ. И видим, как по дорожке, ведущей к этому телескопу, поднимается группа загорелых, красивых девчат, одетых в шорты и легкие кофточки. Мы, конечно, насторожились и приободрились, заглядевшись на эту красоту. Девчата оказались студентками геологического факультета МГУ, приехавшими для прохождения производственной практики на расположенной неподалеку от Крымской станции ГАИШ базе практики геологического факультета МГУ. И вот от этой группы девчат отделяется одна (самая красивая) и спрашивает: «Мы хотим видеть Эдика Витриченко». А Эдик, сотрудник КрАО, как раз сидел в нашей компании. Он, конечно, с радостью представился девочкам (Эдик к тому времени только что развелся со своей первой женой – капризной красавицей одесситкой). Эта самая красивая девочка (по имени Оля) протягивает Эдику конверт с письмом и говорит: «Это письмо от вашего друга Бори Артамонова из Москвы. Он просит вас, Эдик, как сотрудника КрАО, показать нам небо в телескоп». Эдик вскрывает конверт, достает оттуда письмо, разворачивает и видит на чистом листе бумаги всего три слова: «Эдик! Выбирай любую!» Он с умным видом говорит: «Тут Боря пишет, что вы, девочки, интересуетесь такой замечательной наукой, как астрономия. Это очень похвально. Ну что же, я готов показать вам в телескоп самые интересные объекты Вселенной». И Эдик уводит всех девчат сначала на башню одного из телескопов КрАО, долго и вдохновенно рассказывает им об астрономии, показывает в телескоп звезды, Луну и планеты, а затем ведет всех к себе домой на чай. После чая девушки уходят, а одна (самая красивая, по имени Оля) остается с Эдиком. Как оказалось, Оля тоже недавно развелась со своим первым мужем. В итоге Эдик и Оля поженились, у них родилось двое детей. Так под небом Крыма зародилась еще одна счастливая семья.
Мы, аспиранты и молодые научные сотрудники ГАИШ, бывая в Крыму, часто любовались красивой супружеской парой Боярчуков. Директором КрАО в те годы был академик Андрей Борисович Северный, который весьма благожелательно относился к нашей Крымской станции ГАИШ, за что мы ему очень благодарны. Александр Алексеевич Боярчук был одним из заместителей директора КрАО. В то время о его демократичности и открытости ходили легенды. Говорили, что мало кто из сотрудников КрАО звал его по имени и отчеству – для всех он был просто Саша Боярчук. Однажды один из научных сотрудников, командированный в КрАО, решив получить подпись заместителя директора на своем командировочном удостоверении, долго не мог узнать отчество А. А. Боярчука у сотрудников КрАО. Для Маргариты Евгеньевны Боярчук характерны жизнерадостность и оптимизм. Она очень любит Крым. Однажды на вечеринке, произнося тост, она подчеркнула, что крымским воздухом нужно не просто дышать, его надо пить!
В аспирантские годы пришлось мне поработать и учителем физики в средней школе поселка Научного, соседствующего с КрАО. Местный учитель физики был направлен на двухмесячные курсы повышения квалификации, и руководство школы предложило мне
В начале 1970-х годов Крымскую станцию ГАИШ посещал Рашид Сюняев, который, будучи теоретиком, старался ознакомиться с методами фотометрических наблюдений рентгеновских двойных систем. Сидя по ночам вместе с Витей Лютым около счетчика фотонов, он не переставал восхищаться тем, как это астрономам-наблюдателям удается регистрировать практически каждый фотон, приходящий из глубин космоса. Рашид тогда еще не осознавал того, что он обессмертил свое имя в науке, опубликовав в 1970–1972 годах совместно со своим учителем Я. Б. Зельдовичем две основополагающие статьи с описанием нового космологического эффекта, ныне именуемого как эффект Сюняева–Зельдовича. Рашид быстро завоевал доверие и уважение среди астрономов-наблюдателей и принимал участие во всех общественных мероприятиях на Крымской станции ГАИШ (поездки на море, вечеринки с игрой на гитарах, прогулки по различным местам Крыма и т. п.).
В 1971 году наступила эра рентгеновской астрономии – начал работать на орбите вокруг Земли специализированный американский рентгеновский спутник Uhuru. С его помощью было открыто около трех сотен компактных рентгеновских источников, большинство из которых представляют собой рентгеновские двойные системы. Рентгеновская двойная система состоит из нормальной оптической звезды, типа нашего Солнца, и релятивистского объекта – нейтронной звезды или черной дыры, находящегося в режиме аккреции вещества, поставляемого спутником – нормальной звездой. Вокруг релятивистского объекта образуется аккреционный диск (аккреция – это падение вещества в гравитационном поле релятивистского объекта). Из-за огромного гравитационного потенциала вблизи релятивистского объекта скорости движения вещества во внутренних частях аккреционного диска достигают гигантских значений, порядка скорости света. Взаимное трение газовых потоков и их столкновения приводят к разогреву плазмы до температур в десятки миллионов градусов и огромному выделению энергии в виде квантов рентгеновского излучения. Поэтому рентгеновская двойная система видна как мощный источник рентгеновского излучения. Если релятивистский объект – быстро вращающаяся нейтронная звезда с сильным магнитным полем, в рентгеновской двойной системе может наблюдаться феномен рентгеновского пульсара.
На это впервые обратили внимание азербайджанские астрономы П. Амнуэль и О. Гусейнов. В этом случае мощное рентгеновское излучение строго промодулировано периодом вращения нейтронной звезды. Если же в рентгеновской двойной системе имеется черная дыра, феномена рентгеновского пульсара не должно наблюдаться ввиду того, что черная дыра обладает лишь горизонтом событий и не имеет твердой наблюдаемой поверхности с «привязанным» к ней магнитным полем. От аккрецирующей черной дыры могут наблюдаться лишь хаотические изменения рентгеновского излучения на временах вплоть до 10– 3 секунды. Кроме того, от аккрецирующей черной дыры могут наблюдаться квазипериодические (но не строго периодические) осцилляции рентгеновского излучения. Большинство описанных особенностей аккрецирующих нейтронных звезд и черных дыр были предсказаны и описаны в знаменитых работах академика Я. Б. Зельдовича и его учеников в конце 1960-х и начале 1970-х годов, до начала эры систематических рентгеновских наблюдений неба. И все эти теоретические предсказания блестяще подтвердились наблюдениями. Благодаря этим теоретическим предсказаниям природа компактных рентгеновских источников была быстро понята, и был сделан вывод об открытии рентгеновских двойных систем. За эти открытия руководитель рентгеновского космического эксперимента Uhuru профессор Риккардо Джиаккони в 2002 году был удостоен Нобелевской премии. Тематика, посвященная черным дырам, нейтронным звездам, аккреции, рентгеновским двойным системам, активно обсуждалась на Объединенном астрофизическом семинаре. Мы, молодые сотрудники ГАИШ, регулярно посещали этот знаменитый семинар, что позволяло нам быть в курсе всех новейших данных.
На меня особое впечатление произвела работа Я. Б. Зельдовича, опубликованная в 1964 году в Докладах АН СССР, об аккреции вещества на черную дыру. Здесь было показано, что несферическая аккреция вещества на черную дыру может приводить к гигантскому выделению энергии. В работе И. Д. Новикова и Я. Б. Зельдовича, вышедшей в 1966 году, было предсказано мощное выделение энергии в виде рентгеновского излучения при несферической аккреции вещества на релятивистские объекты. В 1966 году Я. Б. Зельдович и О. Х. Гусейнов опубликовали список тесных двойных систем, которые, возможно, содержат черные дыры. Здесь же было отмечено, что, изучая движение оптической звезды в двойной системе с невидимым спутником, можно оценить массу этого спутника. Меня эти работы очень взволновали – стало ясно, что черные дыры, несмотря на то что они «черные», можно реально наблюдать в рентгеновском диапазоне спектра, а по движению оптической звезды в двойной системе можно определять их массы и тем самым отличать черные дыры от нейтронных звезд. Как известно, под черной дырой понимается область пространства-времени, гравитационное поле которой столь сильно, что никакой сигнал, даже свет, не может вырваться из нее на пространственную бесконечность. Согласно современным представлениям, если масса ядра звезды, претерпевшего термоядерные превращения, превышает три солнечные массы, то в конце эволюции звезды образуется черная дыра. Если же масса этого ядра менее трех солнечных, то в конце эволюции такой звезды образуется нейтронная звезда или белый карлик. Поэтому возможность «взвешивать» релятивистские объекты превращает тесные двойные системы в мощный инструмент исследования принципиально новых объектов во Вселенной – черных дыр. Для меня, специалиста по физике тесных двойных систем с пекулярными компонентами, это был настоящий подарок судьбы. Важно было не упустить выпавший на мою долю шанс. И я этот уникальный шанс включиться в работы по релятивистской астрофизике постарался не упустить.