Артур Миллер - Империя звезд, или Белые карлики и черные дыры

• Название: Империя звезд, или Белые карлики и черные дыры
• Автор: Артур Миллер
• Издательство: КоЛибри
• Жанр: Науки о космосе
• Год: 2012
• ISBN: 978-5-389-02245-4

Артур Миллер, известный американский историк науки (сейчас живет в Лондоне), повествует о выдающихся открытиях астрофизиков XX века. В центре рассказа — судьба индийского физика, лауреата Нобелевской премии Субрахманьяна Чандрасекара, чьи теории во многом сформировали наши сегодняшние представления о Вселенной. Книга Миллера — об эволюции звезд, о белых карликах, красных гигантах, нейтронных звездах и о самых таинственных космических объектах — черных дырах, жадно пожирающих материю и энергию.

---

В 1942 году Дирак, Пайерлс и Прайс наконец-то опубликовали статью с защитой теории Чандры и критикой представлений Эддингтона о теории относительности и квантовой механике. Они отметили хитроумное использование Эддингтоном математического аппарата. «Явная путаница возникла из-за того, что уравнения механики Эддингтона часто полностью отличаются от уравнений квантовой механики. Он возражает против использования „сомнительных и нелогичных методов“ в квантовой механике, но сам использует понятия, которые в ней отсутствуют», — писали авторы статьи. Более всего Эддингтона раздражало предположение Чандры о том, что электроны в газе ведут себя как свободные частицы, не взаимодействуя друг с другом и с ядрами. Чандра сделал это для упрощения сложных математических расчетов, а Дирак, Пайерлс и Прайс показали, что учет взаимодействия электронов с ядрами не влияет на результаты, полученные Чандрой для белых карликов. Эддингтон несколько нелогично ответил авторам статьи, что в данном случае требуется такой подход, в котором бы учитывалась и теория относительности, и взаимодействие между частицами, которое игнорировал Чандра. В 1960-х годах наконец-то удалось вычислить параметры взаимодействия электронов в релятивистском вырожденном газе. Это не опровергло, как надеялся Эддингтон, теорию Чандры, а лишь привело к уточнению его уравнения состояния. Статья Дирака, Пайерлса и Прайса была прочитана многими физиками, что было весьма важно для Чандры, но в последующие годы он об этом забыл и по-прежнему жаловался, что ведущие физики никогда не поддерживали его в борьбе с Эддингтоном.

Супруги Чандрасекар прижились в Йерксе, но Раман не оставлял племянника в покое. Время от времени Чандра подумывал о возвращении в Индию, но понимал, что там будет гораздо меньше возможностей для исследований. Кроме того, его пугали непрекращающиеся распри между индийскими учеными — этого ему вполне хватало и в Кембридже. Тогда Раман предложил ему звание и должность профессора в Аллахабадском университете, которую ранее занимал Саха. Однако Чандра отказался, а Струве написал Раману письмо в поддержку решения Чандры: «Вам, возможно, будет интересно узнать, что мы с Чандрасекаром партнеры по астрономическим исследованиям в Соединенных Штатах. Мы тут все хорошо осознаем, сколь важное место он занимает в нашей науке. Я когда-то сам пригласил Чандру на работу в Йеркс, зная его как одного из самых блестящих астрофизиков в мире. И сегодня я уверен, что Чандрасекар — единственный ученый, способный успешно разрабатывать теоретические основы американских астрофизических исследований. Никто не может быть более эффективным индийским „послом доброй воли“ в США, чем Чандрасекар». Это была высокая оценка, особенно если принять во внимание, что сделана она была столь ответственным и авторитетным человеком, как Струве.

Поняв наконец, что перетащить Чандру в Индию не удается, Раман решил сделать его членом Королевского общества. Это было бы очень важно и для самого Чандры, и для статуса индийской науки. Чандра назвал пять человек, которые могли бы поддержать его выдвижение: Милн, Фаулер, Эддингтон, Джинс и Уиттекер, математик из Эдинбургского университета. Раман выбрал Милна и посоветовал получить также рекомендации от Джинса, Фаулера, Пласкетта (канадского астронома, который знал Чандру в Кембридже) и Эддингтона. Последний очень хорошо отозвался о работе Чандры в области «динамической астрономии» (не упоминая о теории структуры звезд) и написал, что они стали «хорошими друзьями сразу после приезда Чандры в Кембридж из Индии.» В марте 1944 года Чандра стал членом Королевского общества.

Несмотря на это, Чандра всегда недооценивал роль Рамана в своей научной карьере. Возможно, одной из причин тому было недоразумение, произошедшее между ними в 1961 году в Индии. Чандра никогда не забывал происшествия такого рода, иногда даже вымышленные. Тогда он вошел в кабинет дяди, изучавшего в тот момент монографию племянника «Теория гидродинамической и гидромагнитной устойчивости». Раман небрежно заметил, что «единственная книга такого размера, которую я видел, — это роман Энтони Троллопа, абсолютно бездарный», и спросил у Чандры, как это он сумел найти время для написания столь объемного опуса. Сам-то Раман предпочитал эксперимент. И действительно, в конце 1920-х годов, когда его главный соперник прервал экспериментальные исследования и начал писать монографию, Раман открыл комбинационное рассеяние, за которое и получил Нобелевскую премию. Разъяренный Чандра отрезал, что в таком случае он уже потерял четыре Нобелевские премии. Раман был крайне недоволен — конечно, он не собирался оскорбить племянника и бездарной назвал книгу Троллопа, а не Чандры. Двоюродный брат Чандры и тоже выдающийся ученый Рамасешан попытался убедить его в том, что Раман к нему относится вполне неплохо, но Чандра ответил ледяным тоном: «Ты можешь думать все, что хочешь». Более того, в своем письме Раман высоко оценил книгу Чандры, но тот это письмо не получил. А может, и получил, но оно уже не могло ни на что повлиять.

Раман делал несколько попыток восстановить нормальные отношения с Чандрой. Он помог Чандре стать членом Королевского общества, а в 1948 году предложил выдвинуть его кандидатом на получение Нобелевской премии. Чандра вежливо ответил, что польщен, но заметил, что Нобелевские премии за открытия в области астрономии включая астрофизику, не присуждаются. Он считал, что область науки, в которой он работает, «недостаточно модна».

Милн сердечно поздравил Чандру с избранием в члены Королевского общества, подчеркнув, что одним из главных достижений Чандры является его вклад в создание теоретической астрофизики в Америке. Милн также сообщил, что Эддингтон очень впечатлен достижениями Чандры в США и считает, что он заслуживает избрания в общество. «Вам будет интересно узнать, что Ваш и мой давний враг воздает Вам должное», — закончил он. Для Чандры его переезд в Америку стал началом новой жизни, причем в самых разных аспектах. Он сделал прекрасную научную карьеру в Йерксе, где повсеместно пользовался уважением и вызывал восхищение; удачно женился; стал членом Королевского общества — огромная честь для любого британского ученого, а для выходца из Индии и подавно. Все это помогло ему вновь обрести уверенность в своих силах. И наконец, его публично поддержали Дирак и другие выдающиеся ученые. Казалось, он имел все основания забыть о своем конфликте с Эддингтоном.

Глава 8 В конце времен

К 1950 году Эддингтона, Джинса, Милна и Фаулера, основных соперников Чандры, уже не было на свете, но воспоминания о прошлых унижениях остались, а ожесточенные споры продолжались. Джинс умер в 1946 году в возрасте шестидесяти девяти лет. Милн написал некролог от имени Королевского общества и даже тут не устоял перед возможностью напомнить о противоречиях, царивших в среде астрофизиков. Он отметил, что Эддингтон так и не смог убедительно возразить Джинсу на критику своей стандартной модели, в справедливости которой сомневался и Милн. Высокомерный Эддингтон просто «ограничивался репликами и настаивал на своих выводах. Как и многие из нас, в те времена Джинс попал под колдовские чары Эддингтона». Возможно, секрет подавляющего воздействия Эддингтона заключался в его харизматичности. Милн считал, что Джинс смотрел на мир «как математик и в своем воображении приводил его в порядок». Чандра тоже написал некролог (он был опубликован в журнале «Science»), где сделал аналогичное замечание и напомнил, как Г. X. Харди однажды спросил Эддингтона, играл ли тот когда-нибудь на ипподроме. Эддингтон сардонически посмотрел на него и ответил: «Только один раз. Я поставил на лошадь по имени Джинс». Харди засмеялся и спросил, выиграл ли он, а Эддингтон со своей характерной улыбкой однозначно ответил: «Нет». Все эти ученые жили в атмосфере постоянных споров. Чандра был убежден, что Эддингтон «по существу, уничтожил Милна». «Огромная энергия Милна, — вспоминал он, — была растрачена на навязчивую разработку идеи, выводы из которой противоречили бы теориям Эддингтона». Милн всерьез ненавидел Эддингтона, разногласия с которым приводили его в глубокое раздражение. Постоянная мрачность Милна, дурное состояние духа оказали губительное воздействие на его жену Маргарет — все кончилось психическим расстройством и глубокой депрессией. В 1938 году Маргарет покончила с собой. Всякий раз, когда Милн вспоминал о тех временах, он «не мог сдержать слез». Смерть Маргарет стала для Милна страшным ударом. На следующий год, надеясь подбодрить старого друга, Чандра пригласил его присоединиться к ним с Лалитой для поездки в Чикаго. Потом они отправились через всю страну в Остин, штат Техас, а потом дальше, в Дэвис-Маунтинс на церемонию открытия обсерватории Мак-Дональд, живописно расположенной на горном плато. Возвращаясь в Англию, на пароходе Милн познакомился с Беатрис Бревурт Ренвик. Привлекательная, красивая и волевая женщина принадлежала к одной из самых влиятельных нью-йоркских семей. Ее дедом по отцовской линии был знаменитый архитектор Джеймс Ренвик, спроектировавший собор Святого Патрика на Пятой авеню и Смитсоновский институт в Вашингтоне в штате Колумбия. Милн и Беатрис полюбили друг друга с первого взгляда и решили пожениться. Милн был безумно счастлив. Его дети поражались — их обычно сдержанный отец решился так быстро на столь серьезный шаг, как женитьба, да еще на даме, с которой, можно сказать, только что познакомился. Беатрис вернулась в Соединенные Штаты, чтобы уладить свои дела. Она собиралась присоединиться к жениху, отплыв из Нью-Йорка в конце мая 1940 года. В это время уже начались военные действия, и ей пришлось плыть на итальянском судне — Италия еще не была втянута в войну. Из Генуи Беатрис должна была добраться до побережья Северной Бретани, но время для путешествия было выбрано крайне неудачно — пересекая Францию, Беатрис оказалась буквально в шаге от немцев, готовящихся к наступлению. Это был страшный путь, но вскоре Милн встретил Беатрис в Оксфорде. Через некоторое время они поженились. Опасное путешествие по дорогам военной Европы навсегда осталось в памяти Беатрис.