Стеклянный небосвод: Как женщины Гарвардской обсерватории измерили звезды

Пикеринг, увлекшийся все возрастающими успехами своей ночной работы с фотометром, положил начало новой эре фотографии и спектроскопии, изменившей лицо обсерватории. Когда он стал директором, там уже работали несколько женщин; он пригласил новых сотрудниц и доверил им классификацию звезд. Он также привлекал на помощь для наблюдений за переменными выпускниц и преподавательниц женских колледжей. Его отношение к женщинам, которое считалось справедливым, и назначение стипендий способствовали дальнейшему расширению участия женщин в астрономии. Харлоу Шепли, придя в Гарвард, сумел перенаправить стипендиальные средства на программу развития последипломного образования, которая изначально – и по необходимости – отдавала предпочтение женщинам. Присвоение Сесилии Пейн докторской степени по астрономии впервые в Гарварде напрямую связано с «гаремом» Пикеринга и уникальной коллекцией фотопластинок обсерватории.

Нынешние астрономы больше не используют стеклянные фотопластинки для съемок космоса. Приборы с зарядовой связью стали вытеснять фотопленку еще в 1970-е годы, а в последние два десятилетия съемка небесных объектов осуществляется почти исключительно в цифровой форме. Но как бы широко или глубоко современные приборы ни заглядывали в космос, они не могут увидеть, как выглядело небо в какой-либо день с 1885 по 1992 год. Гарвардский архив фотопластинок, запечатлевший звездные ночи на протяжении целого столетия, остается уникальным, бесценным и незаменимым.

Полмиллиона стеклянных пластинок хранятся в расширенном Кирпичном корпусе. Они стоят вертикально на полках множества металлических шкафчиков. Часть первых фотографий находятся в бумажных конвертах с рукописными пометками прежних сотрудниц. На всех конвертах, старых и новых, имеются наклейки со штрихкодом, содержащим информацию, которая помогает действующему куратору поддерживать порядок в архиве. Приходящие исследователи отмечаются на входе и выходе. Историки ценят фотопластинки за их старую информацию, за винтажный союз стекла и серебряно-желатиновой эмульсии, в которой запечатлелись звезды. Астрофизики обращаются к пластинкам, чтобы дополнить и интерпретировать новейшие открытия с учетом так называемой «астрономии во времени». Небесные обитатели, о которых даже не подозревали во времена Пикеринга – пульсары, квазары, черные дыры, сверхновые, рентгеновские двойные, – тем не менее оставили свои отпечатки на фотопластинках.

Когда расчетами занимались люди, они исследовали снимки на глазок, стараясь высмотреть как можно больше интересных объектов. Пикерингу и Шепли все время не хватало «читателей», чтобы использовать библиотеку фотопластинок должным образом. Самые мотивированные из методичных сотрудниц, исследуя снимок, на котором было 100 000 звезд, могли обработать лишь малую их часть. И поныне информационное содержимое архива пластинок остается по большей части неиспользованным.

Чтобы извлечь все эти дожидающиеся изучения данные с помощью современных компьютерных алгоритмов, в 2005 году Гарвардско-Смитсоновский центр астрофизики запустил при поддержке Национального научного фонда проект оцифровки. Его цель состоит в том, чтобы после очистки, сканирования и анализа каждой пластинки обеспечить «Цифровой доступ к столетию неба в Гарварде» (Digital Access to a Sky Century at Harvard, сокращенно DASC@H). За десять с лишним лет работа выполнена примерно на четверть.

Все процедуры и инструменты для DASC@H пришлось изобретать и создавать на месте, от машины наподобие посудомоечной – для очистки пластинок – до специально спроектированного высокоскоростного сканера, куда помещаются как стандартные фотопластинки 20 × 25 см, так и снимки с телескопа «Брюс» размером 35 × 43 см. На каждом этапе задачи сохранения исторического облика пластинок вступают в противоречие с научными потребностями. Например, при очистке пластинок, необходимом подготовительном этапе для получения чистых четких сканов, автоматически смываются все пометки на стекле, сделанные знаменитостями вроде Генриетты Ливитт и Энни Кэннон. Компромиссное решение – сфотографировать перед очисткой каждый снимок и конвертик, чтобы зафиксировать все пометки. Некоторые пластинки представляют слишком большую историческую ценность, чтобы портить их, и они будут храниться бессрочно. Одна из них, снятая еще в ту эпоху, когда природа спиральных туманностей вызывала споры, запечатлела участок звездного неба. На нем кто-то обвел кружком крохотное завихрение вещества, неразличимое без увеличительного стекла. Рядом с чернильным кружком вопросительная надпись: «Галактика?»