Свет во тьме. Черные дыры, Вселенная и мы

Реальный прорыв заключается в том, что мы первые подобрались к сверхмассивной черной дыре так близко, насколько это вообще возможно. Теперь мы можем сказать, что, сообразно с нашей информацией, темные, чудовищно массивные монстры, наблюдаемые в галактиках, действительно являются черными дырами.

Мы увидели собственными глазами тот объект, о возможности существования которого первые исследователи квазаров заговорили почти пятьдесят лет назад. Вскоре его увидит и весь мир. Начинается новый этап: после десятилетий поисков черных дыр мы приступаем к их измерению. Вопрос уже не в том, существуют ли черные дыры, а в том, понимаем ли мы, что это такое. Теперь стало ясно: даже если черные дыры не точно такие, как мы думали, они не слишком отличаются от нашего представления о них. В противном случае, полученное изображение выглядело бы иначе.

Горизонт событий уже не просто абстрактная математическая идея, как это было во времена Эйнштейна и Шварцшильда. Он стал конкретным местом, где можно вести научные исследования. Имея в своем распоряжении гравитационные волны, пульсары и Телескоп горизонта событий, мы обеспечены большим и разнообразным набором инструментов для детального изучения общей теории относительности на разных масштабах в самых далеких уголках Вселенной. Например, одно из фундаментальных предсказаний общей теории относительности состоит в том, что размер горизонта событий и его тени пропорционален массе черной дыры. Область тени является основным источником открытых в 2016 году гравитационных волн. В том случае гравитационные волны были обусловлены слиянием двух небольших черных дыр звездных масс. Гравитационно-волновые методы позволяют оценить их размер.

Наша черная дыра в сто миллионов раз тяжелее, но также и в сто миллионов раз больше маленьких черных дыр звездной массы. Именно этого мы и ожидали. Следовательно, подтверждается одно из основополагающих предсказаний теории Эйнштейна – так называемая масштабная инвариантность. И подтверждается оно удивительно наглядно – практически с точностью до восьмого знака после запятой.

Пока мы пишем статьи, я вдруг понимаю, что у нас есть еще одна проблема: у черной дыры в галактике M87 нет названия. Нет термина, обозначающего это гравитационное чудо. Астрономы никогда не задумывались, как следует называть подобные объекты. Или мы дадим имя нашему ребенку, или всегда будем использовать длинное, с трудом выговариваемое словосочетание “черная дыра в центре M87”. Ведь M87 – название всей галактики, а не только черной дыры.

После длительных обсуждений с соавторами мы, по примеру Стрельца A*, просто добавили звездочку к названию галактики. Для астрономов подобное решение выглядит логичным: так можно называть черные дыры и в других галактиках. Правда, позднее наш выбор совсем не понравился научным журналистам. Выразительное название способствует лучшему восприятию, а M87* нельзя рассматривать как ласковое прозвище. В шутку мы даже подумывали назвать нашу черную дыру Карлом или Альбертом, чтобы хотя бы таким образом отдать дань уважения Шварцшильду и Эйнштейну. Но отзовутся ли эти имена в сердцах большого числа людей?

Вскоре после появления нашей статьи Государственный университет в Хило на Гавайях разошлет пресс-релиз, в котором будет объявлено, что профессор-лингвист дал нашей черной дыре имя Поэхи[185]. Это слово, заимствованное из гавайской мифологии, означает примерно следующее: “разукрашенный темный источник бесконечного творения”. Название прекрасное, и гавайцы заслуженно им гордятся – теперь оно может стать частью их культуры. Но изображение получено телескопами, разбросанными по всему миру, и принадлежит всем людям и всем языкам. Возможно, каждой стране стоит придумать свое название для M87*?

Наш обзор окончен. Он занимает около 9 страниц, но чтобы перечислить всех участвовавших в проекте соавторов и спонсоров, все институты, университеты и радиотелескопы, требуется еще почти столько же места. Авторы перечисляются в порядке латинского алфавита. Начинает этот список Казунори Акияма, а заканчивает профессор из Аризоны Люси Зюрис, построившая SMT и работающая на нем.

В начале февраля мы официально направляем статью в Astrophysical Journal. Теперь остается только так называемое независимое рецензирование: наши результаты должны оценить эксперты, имена которых нам неизвестны. Обычно подобный процесс может растянуться на недели или месяцы, но в этом случаи “судьи” – рецензенты – уже отобраны, они ждут и готовы приступить к чтению. Это последний высокий барьер, который нам предстоит взять. Вдруг рецензенты отклонят нашу статью или обнаружат не замеченные нами ошибки? А иногда рецензенты бывают настроены враждебно и могут превратить жизнь автора в ад…