Империя звезд, или Белые карлики и черные дыры

В 1980 году дальнейшее развитие модели Керра и новые данные о наблюдении квазаров наконец-то позволили астрофизикам прийти к единому описанию всех источников радиоволн, от слабых радиогалактик до квазаров. Это было потрясающее бракосочетание общей теории относительности с теоретической и наблюдательной астрофизикой. Итак, квазар получает энергию от сверхмассивной вращающейся черной дыры, сопровождаемой вращающимся аккреционным диском. (Черная дыра, дающая энергию квазару 3С 273, имеет колоссальную массу в миллиарды раз больше массы Солнца.) При вращении диска газы, составляющие его, сжимаются. Наряду с трением частиц газа это создает невообразимо высокие температуры. Наибольшая энергия излучения исходит от внутренней части аккреционного диска, который вращается максимально быстро и потому имеет наибольшую температуру. Размер диска составляет триллионы километров в поперечнике, и при захвате его частиц черной дырой в 3С 273 (размером миллиард километров) испускаются гамма- и рентгеновские лучи.

В последние годы астрономы успешно наблюдают квазары с помощью приемников радиоволн, инфракрасного излучения и рентгеновских лучей. Оказывается, существуют два газовых лепестка по обе стороны от активной галактики, или квазара, в центре которой находится сверхмассивная черная дыра, окруженная аккреционным диском. Из внутренней части диска перпендикулярно ему вырываются в противоположные стороны две узких струи электронов (джеты), движущиеся с околосветовыми скоростями и излучающие радиоволны. Джеты простираются в окружающий космос на огромные расстояния — сотни тысяч триллионов километров, в пять-десять раз больше целой галактики, в которой находится квазар. Когда джеты врываются в лепестки газа, они возбуждают находящиеся в них атомы, и при этом излучаются радиоволны. Излучение самых больших квазаров настолько интенсивно, что оно затмевает звезды родной галактики, и может показаться, что существует только одна звезда, один квазизвездный объект — квазар[87]. Квазары встречаются только в старых галактиках. Они очень далеки от нас и во времени, и в пространстве. С течением времени аккреционный диск вокруг вращающейся черной дыры поглощает все частицы газа, и квазар гаснет. И мы можем только предполагать, что там, в этих областях, существуют миллионы черных дыр.

Открытия 1960-х годов полностью подтвердили теорию Чандры, высказанную им тридцать лет назад, и показали, насколько был не прав тогда Эддингтон.

Глава 13 Трепет перед Прекрасным

6 февраля 1960 года отец Чандры Айяр умер от внезапного сердечного приступа. Ему было семьдесят пять лет. Чандра не видел его с 1951 года. Чандра-старший всегда переживал, что его блестящий сын так и не вернулся в Индию. Это вызывало определенное напряжение в их отношениях. Кризис произошел в 1953 году, когда Лалита и Чандра решали, не следует ли им принять американское гражданство. Для них это был очень серьезный шаг, ведь он означал отказ от гражданства индийского. Но для него существовали веские причины. Например, приехав в Индию, Чандре было бы сложно вернуться в Соединенные Штаты с индийским паспортом. Кроме того, он не хотел возвращаться на родину — там были плохие условия для работы и острое соперничество в научных кругах.

Америка же становилась все более либеральной страной. В 1952 году блестящий и просвещенный демократ Э. Стивенсон начал избирательную кампанию за пост президента с требования избавить страну от маккартизма. Чандрасекары приняли участие в деятельности Демократической партии в Уильямс-Бей. Вскоре был принят закон, дающий небольшому числу лиц азиатского происхождения возможность стать гражданами США. После долгих размышлений Лалита и Чандра решили пройти через нелегкую процедуру и в октябре 1953 года стали американцами.

Айяр воспринял эту новость как пощечину не только себе, но и всей Индии. Он заявил, что Чандра забыл свои корни. Обиженный сын написал ему, что он с женой прожили в Соединенных Штатах семнадцать лет и намерены здесь и остаться. Они обсудили проблему с семействами Ферми, Койпер и Шварцшильд, то есть со всеми, кто решил натурализоваться. Чандра и Лалита не собирались терять тесные связи со своей родиной, но ничто не помогло — Айяр был глубоко оскорблен. Чандра и Лалита не общались с ним в течение нескольких лет.

И теперь он умер. Чандру эта новость повергла в шок. Без сомнения, он вспоминал свое одиночество в Кембридже, когда отец был его самым внимательным собеседником. Наверняка вспоминал и их встречу в Лондоне перед возвращением Айяра в Индию… Только через год после смерти отца Чандра смог совершить длительное путешествие по Индии. Приехав в родной дом, на «виллу Чандры», он нашел там все письма, которые посылал своему отцу из Кембриджа.