Нейтронную звезду очень трудно представить [67] Ответом Роберта Форварда на этот вызов стала книга «Яйцо дракона» (Dragon’s Egg, New York: Del Rey, 1980), ныне классика научной фантастики. Он изобразил крохотные разумные существа, живущие на поверхности нейтронной звезды, которые развиваются и мыслят в миллион раз быстрее людей.
. Это некое атомное ядро величиной с большой город, его атомное число – 10 57. Его вещество в тысячу триллионов раз плотнее воды. Вещество белого карлика размером с кубик сахара-рафинада, доставленное на Землю, будет весить тонну, но такой же кубик вещества нейтронной звезды весил бы на Земле как гора Эверест. Когда звезда так сильно коллапсирует, магнитное поле также сдавливается и уплотняется. У некоторых нейтронных звезд магнитное поле может превышать земное в тысячу триллионов раз [68] 10 15 . – Прим. пер.
. Гравитация у поверхности настолько сильна, что тело, падающее с высоты 1 м, в момент удара с поверхностью достигнет ускорения 1,3 млн м/с. В силу закона сохранения момента импульса нормальное спокойное вращение солнцеподобной звезды вокруг своей оси значительно ускоряется при коллапсе. Самые быстрые нейтронные звезды совершают 716 оборотов в секунду – или 42 000 в минуту. Вращающееся с такой скоростью твердое тело не вполне стабильно, и под его корой может произойти катастрофическое событие – звездотрясение.
Как обнаружить нейтронную звезду? Звезды размером с мегаполис излучают очень мало света, поскольку, в отличие от нормальных звезд, в них не происходят реакции термоядерного синтеза. Около 20 лет ученые считали их астрономической диковинкой – умозрительными объектами, которые никогда не удастся обнаружить. В 1967 г. молодая магистрантка Джоселин Белл и ее научный руководитель Тони Хьюиш зарегистрировали радиоимпульсы периодичностью 1,3373 секунды, поступающие от неизвестного объекта в созвездии Лисички. Импульсы были настолько мощными и регулярными, что Белл и Хьюиш приняли объект за радиомаяк и в шутку назвали его LGM-1 (от Little Green Men – «маленькие зеленые человечки»). Вскоре были открыты другие «пульсары», и Белл и Хьюиш связали их с более ранними предсказаниями существования нейтронных звезд. Мощное магнитное поле вызывает радиоизлучение горячих пятен на поверхности нейтронной звезды, и, если пучки излучения вращающейся нейтронной звезды попадают в зону обзора радиотелескопа, их можно наблюдать.
Спустя семь лет разразилась полемика: Нобелевскую премию за открытие пульсаров присудили Хьюишу и Мартину Райлу, главе радиообсерватории, а не Джоселин Белл – реальному автору открытия. Ученое сообщество в большинстве своем полагало, что ее обошли, так как она была молодой женщиной. В области физики Нобелевской премии удостоились чуть больше 200 ученых, и среди них только две женщины: Мария Кюри (1903 г.) и Мария Гёпперт-Майер (1963 г.) [69] См.: J. Emspak, “Are the Nobel Prizes Missing Female Scientists?” Live-Science , October 5, 2016, http://www.livescience.com/56390-nobel-prizesmissing-female-scientists.html . В других областях, в которых вручается Нобелевская премия, женщины лишь немного более удачливы. В астрономии соотношение полов постепенно улучшилось, но мужчин с высшими учеными званиями попрежнему больше, чем женщин, и мужчинам вручается львиная доля главных наград. Я довольно хорошо знаком с Джоселин Белл, мы какое-то время пересекались в Королевской обсерватории в Эдинбурге, и вместе с моей матерью она долгие годы посещала один тот же квакерский молитвенный дом. Джоселин Белл живо описывает момент открытия, когда увидела на ленте самописца регулярные всплески, не имеющие очевидного объяснения. Она, словно детектив, рассматривала и отвергала другие объяснения, одно за другим. Что касается Нобелевской премии, Джоселин без малейшей горечи говорит об этом упущении в начале жизненного пути, поскольку во всех остальных отношениях сделала блистательную карьеру. См. ее собственный рассказ: J.S. Bell Burnell, “Little Green Men, White Dwarfs, or Pulsars?” Annals of the New York Academy of Science 302 (1977): 685–89.
.
С помощью радиотелескопов постепенно было обнаружено более 3000 пульсаров. Однако условия появления горячих пятен крайне редки, и немногие нейтронные звезды являются радиопульсарами. В основном миллионы нейтронных звезд в нашей Галактике безмолвно вращаются в дальнем космосе, темные и недоступные для наблюдения.
Поиски первого черного лебедя
Читать дальше