Pro темную материю

Помощь, которую уже не ждали, пришла от британца Ричарда Эллиса, который искал сверхновые вместе с датчанами. С ним и связался Перлмуттер. Эллис согласился провести наблюдения 29 августа 1992 года. Старые данные по красному смещению, обнаруженные датчанами, составляли 0,31, что примерно соответствует 3,5 млрд лет назад. Новые данные по красному смещению составили 0,458 или 4,7 млрд лет назад. Группа Перлмуттера осталась в игре.

Типы сверхновых

В этой книге нельзя не упомянуть Роберта Киршнера, который занимается изучением сверхновых с 1970 года и считается учителем уже нескольких поколений специалистов. Он работает в Гарвард-Смитсоновском центре астрофизики и имеет большой опыт «выбивания средств» из Национального Фонда содействия развитию науки и бронирования времени работы на лучших телескопах мира. К нему обращаются из редакций научных журналов для рецензирования статей на тему сверхновых и написания комментариев к ним.

Именно он комментировал статью датчан по предварительным результатам наблюдений (в журнале Nature), а также статью Перлмуттера с соавторами об обнаруженной в 1992 году сверхновой в «Астрофизическом журнале». Он обладает огромным опытом, знаниями и великолепным чувством юмора. Но у этого человека есть свои принципы – в том, что касается исследования сверхновых. Например, если вы хотите заниматься сверхновыми, вы должны знать спектроскопию – уметь провести анализ спектра излучения астрономического объекта, чтобы определить его химический состав, а также направление его движения. Вы должны знать фотометрию – уметь распознать яркость объекта, что часто трудно и утомительно. Вы должны уметь объяснить пыль или в галактике сверхновой, или на пути между сверхновой и наблюдателем (иногда пыль есть, иногда нет. Если она присутствует, то свет, идущий от сверхновой, будет более тусклым или более красным. А если вы не знаете, в какой степени пыль загрязняет свет, то вашим данным нельзя доверять).

Роберт Киршнер, американский астроном, специалист по сверхновым (род. в 1949)

К группе из Беркли Киршнер относился с особым скептицизмом и считал, что работу они выполняют из рук вон плохо. Физикам, специалистам по физике частиц, не стоит заниматься астрономией, в особенности если они относятся к ней как к хобби, а не к науке, которой другие люди посвящают свою жизнь. Ричард Мюллер, искавший Немезиду, а потом перепоручивший это Перлмуттеру, по мнению Киршнера, только отнимал у других время работы на телескопе. Даже если бы он открыл звезду-компаньонку Солнца, это не привело бы ни к каким серьезным последствиям, так что это можно считать капризом.

Затем в 1989 году Мюллер, Пеннипакер и Перлмуттер заявили о своем выводе относительно сверхновой 1987А – первой сверхновой, которую можно было наблюдать невооруженным глазом. Ученые заявили, что она оставила после себя пульсар, нейтронную звезду, совершающую сотни вращений в секунду. Заявление привлекло внимание астрономов, но оказалось ошибочным. На это были потрачены сотни тысяч долларов, которые могли бы пойти на дюжины более скромных, но имеющих практическое значение проектов.

Киршнер считал, что для начала следует ответить на вопрос: а стоит ли искать далекие сверхновые? Они действительно могут служить как «стандартные свечи»? Эдвин Хаббл обнаружил доказательства расширения Вселенной, а последние двадцать лет жизни работал, предполагая, что галактики могут быть «стандартными свечами», хотя они не являются полностью единообразными. Алан Сандадж, протеже Хаббла и его преемник в обсерватории Маунт-Вильсон, и швейцарский астроном Густав Тамманн считали, что если сами галактики недостаточно единообразны, то единообразными могут быть скопления галактик, а если точнее – самая яркая внутри скопления. Но это предположение тоже было неправильным из-за недостаточного понимания механики галактик. Некоторые галактики становятся более тусклыми с возрастом, когда умирают их звезды, другие наоборот, с возрастом становятся ярче, поскольку соединяются с меньшими галактиками. Сандадж и Тамманн не могли их отличить.

Редкое космическое явление – рождение нейтронной звезды на месте взрыва сверхновой

Ко времени начала работы группы из Беркли астрономы уже определили, что сверхновые могут относиться к двум классам, возможно, больше. Один класс предсказали Цвикки и Бааде – когда в результате рождается нейтронная звезда. Цвикки предположил, что нашел их в 1930-е годы при изучении «самоубийств звезд». Однако в 1940 году германо-американский астрофизик Рудольф Минковский (1895–1976) изучал спектр сверхновой в Маунт-Вильсон, и результаты анализа оказались отличными от спектроскопического анализа сверхновой Цвикки. Сверхновая Минковского показала присутствие водорода, а у Цвикки он отсутствовал. То есть это определенно были различные типы сверхновых.