Стеклянный небосвод: Как женщины Гарвардской обсерватории измерили звезды

Мисс Ливитт снова вызвали домой в Висконсин после смерти ее отца 4 марта 1911 года, и она провела весну и лето, помогая матери наладить дела в маленьком имении преподобного Ливитта. Вернувшись осенью в Кеймбридж, она обнаружила, что коллектив обсерватории по-прежнему не может свыкнуться с утратой миссис Флеминг. Расчетчицами руководила мисс Кэннон. Мейбл Джилл, работавшая в штате с 1892 года, занималась подготовкой в печать нескольких томов «Анналов» и совместно с другой опытной работницей, Сарой Бреслин, заканчивала масштабную работу миссис Флеминг по измерению открытых ею переменных путем сверки с 222 звездными последовательностями, специально созданными для этой цели. Мисс Мори снова удалилась в старое гнездо Дрейперов в Гастингсе-на-Гудзоне.

Возобновляя поиск новых переменных на гарвардских картах неба, мисс Ливитт не прекращала размышлять о тех тысячах, которые она увидела в Магеллановых Облаках.

Изобилие переменных в этих двух южных скоплениях звезд не поддавалось никакому сравнению. Мисс Ливитт насчитала свыше 900 в Малом Облаке и 800 – в Большом, даже не пытаясь рассмотреть центральные части Облаков, где звезды сливались в неразличимую массу.

«Если бы звезды располагались в небе равномерно, – рассуждал Солон Бейли, – их количество превысило бы 10 млрд и небо так сияло, что никакой ночи бы не было». Бейли разглядывал небо Южного полушария в Арекипе, с палуб кораблей в южных широтах и на плато Большое Карру в Южной Африке. В этих далеких краях, в идеальной темноте, он видел, как усыпанный звездами Млечный Путь разливается от края до края ночи. Его телескопы сжимали необъятные расстояния, позволяя погрузиться в эту звездную реку. Мисс Ливитт, которой были недоступны столь близкие отношения с небесами, могла лишь представлять себе, как она стоит, разинув рот, в Андах, под южными извивами Млечного Пути и смотрит на Магеллановы Облака, которые тащатся за звездным потоком, словно пара заблудших овец.

Бейли был убежден, что два Облака представляют собой особые образования, отдельные от Млечного Пути. Если это так, то они находятся за пределами Галактики, а значит, каждое Облако составляет собственную, так сказать, островную вселенную. Может быть, прочие многочисленные белые туманные пятнышки, разбросанные в космосе, тоже являются отдельными системами звезд, независимыми от Млечного Пути?

На снимках Магеллановых Облаков, сделанных Бейли с двух- и четырехчасовой выдержкой через телескоп «Брюс», обнаружилось множество тусклых звезд до 17-й величины. В ходе своего первого исследования мисс Ливитт ориентировалась в них, используя метод работы Бейли с шаровыми скоплениями: она нанесла на стеклянную пластинку сетку из сантиметровых квадратов, превратив ее в прозрачный лист бумаги в клетку. Затем, накладывая эту сетку на фотоснимки Облаков, она отгораживала маленькие группы звезд и картировала их с помощью окуляра с микрометрической сеткой.

Ни на что не отвлекаясь, она выделяла отдельные звезды, нумеровала их, фиксировала относительное местоположение и отслеживала колебания блеска переменных во времени. То, что переменные располагались близко друг к другу, а подходящие в качестве эталона звезды – далеко от них, усложняло ее задачу. Закономерности изменчивости тоже представляли для нее проблему, так как большинство переменных в основном оставалось на минимуме блеска, разгораясь внезапно, кратковременными вспышками. В своей публикации 1908 года «1777 переменных в Магеллановых Облаках» она определила все разбросы величин и указала максимальное и минимальное значения для каждой звезды, насколько было в ее силах. Полные кривые блеска она вывела только для 16 звезд, но даже эта малая выборка (0,01 от общего количества) показала любопытную тенденцию: у более ярких звезд периоды были дольше, как будто один параметр зависел от другого.

Так как все эти 16 переменных находились в компактном Малом Облаке, мисс Ливитт предположила, что все они расположены примерно на одинаковом расстоянии от Земли – как ее родственники в Белойте, живущие примерно на одинаковом расстоянии от Кеймбриджа. А значит, те, которые кажутся ярче, должны быть на самом деле ярче.

Неожиданная корреляция между яркостью и периодичностью могла быть простым совпадением, как хорошо было известно мисс Ливитт. Но если та же закономерность окажется верной для большего количества аналогичных переменных, то сама по себе эта корреляция предполагала нечто изумительное.