Стеклянный небосвод: Как женщины Гарвардской обсерватории измерили звезды

Ночами в западном крыле, у окуляра 6-дюймового телескопа, мисс Кэннон определяла блеск порученных ей переменных звезд. Она использовала испытанный метод, который изобрел основоположник изучения переменных звезд Фридрих Вильгельм Аргеландер, – сравнение каждой переменной с соседними звездами, которые были либо чуточку ярче, либо самую малость тусклее. Чем меньше была разница между целевой звездой и ее соседкой, тем точнее оценка. Бесполезно было пытаться сравнивать напрямую, на глаз, самый яркий блеск с самым тусклым, однако человеческая сетчатка способна надежно улавливать различия от 0,1 до 0,5 величины. Некоторые из звезд мисс Кэннон менялись в узком диапазоне, и на каждой стадии их можно было сравнивать с одной и той же эталонной звездой. Для тех переменных, у которых диапазон изменчивости по времени составлял не доли величины, а больше, мисс Кэннон задействовала в качестве эталонов по две соседние звезды и более. Каждой звезде она присвоила цифровое обозначение, связанное с ее местоположением, и фиксировала все подробности установленными условными обозначениями.

В своих занятиях мисс Кэннон была не одинока. В нескольких метрах от нее с чугунного балкона вокруг купола Большого рефрактора молодой человек по имени Леон Кэмпбелл следил за вверенными ему переменными через портативный 5-дюймовый телескоп, полевой бинокль, а нередко и невооруженным глазом. По всей Новой Англии – более того, по всей стране и даже за рубежом – другие наблюдатели переменных звезд занимались тем же. Многие астрономы-любители, зачарованные той или иной брошюрой Пикеринга, следовали его рекомендациям по выбору объектов наблюдения. Не реже раза в месяц, насколько позволяли местная погода и фаза Луны, участники этой армии добровольцев определяли блеск своих звезд, оценивали величины сравнительным методом, как мисс Кэннон, и отсылали результаты наблюдений ей в Гарвард. Тех, кто внес наиболее серьезный вклад, она помнила по именам – в их числе были Фрэнк Эванс Сигрейв, владелец частной обсерватории в городе Провиденс, штат Род-Айленд, и Мэри Уотсон Уитни, преподавательница астрономии и директор студенческой обсерватории в Колледже Вассара.

Под огромным центральным куполом Гарвардской обсерватории Оливер Уэнделл следил с помощью новейшего фотометра за более слабыми колебаниями переменных – до 0,03 звездной величины. Директор стоял подле него. Пикеринг был все так же увлечен этими наблюдениями и вел счет измерениям, проведенным на каждом сконструированном им фотометре. В ночь на 25 мая 1903 года он внес в журнал свою личную веху – миллионное фотометрическое «измерение». Пикерингу, в молодости болевшему туберкулезом, на заре астрономической карьеры не советовали выходить на улицу по ночам, но теперь он мог похвастаться, что свежий воздух излечил его от чахотки.

Пикеринг не сомневался, что звезды своими колебаниями блеска телеграфируют какие-то важные сведения о своем поведении. Если расположение спектральных линий рассказывало о химическом составе звезд, то диапазон изменения блеска во времени нес информацию о глубинных истинах, природу которых предстояло еще постичь. На данный момент оставалось лишь отслеживать и фиксировать изменения, надеясь, что когда-нибудь массив данных удастся интерпретировать. Пикеринг был не из тех, кто занимается праздными домыслами, когда можно было накапливать данные.

Мисс Кэннон собирала оценки величин, сделанные коллегами и корреспондентами, и объединяла их с оценками энтузиастов из зарубежных обсерваторий, от Потсдама до Кейптауна, публиковавших свои данные в профессиональных журналах типа Astronomische Nachrichten и Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. С 1900 года, когда она стала отвечать за гарвардский карточный каталог переменных звезд, он пополнился 20 000 новых карточек. В 1903 году она свела неподъемную базу данных в серию таблиц, доступных для чтения любой заинтересованной стороне. Главный труд мисс Кэннон, «Предварительный каталог переменных звезд», был опубликован в «Анналах» обсерватории и немедленно получил широкое распространение.

Каталогу мисс Кэннон предшествовало много других каталогов переменных – один только Сет Карло Чандлер выпустил три, и тем не менее она назвала свой «предварительным». Это слово отражало ускоряющийся темп непрерывных открытий, которые стали возможными благодаря фотографии. Каталог дофотографической эры, изданный в 1865 году в Вене, содержал 113 известных на тот момент переменных. Книга мисс Кэннон содержала 1227. Свыше половины из них (694) были обнаружены на гарвардских фотопластинках: 509 – в шаровых скоплениях Солона Бейли из Южного полушария и 166 открыты миссис Флеминг, заметившей характерные яркие линии водорода при анализе звездных спектров для Мемориала Генри Дрейпера.