Брайан Китинг - Гонка за Нобелем. История о космологии, амбициях и высшей научной награде

В 2006 году Эндрю Ланге, наставник всей команды BICEP2 и руководитель американской группы в команде Planck, был награжден престижной Премией Бальцана в области наблюдательной астрономии и астрофизики, присуждаемой Национальной академией деи Линчеи — старейшей академией наук в мире. В своей благодарственной речи Эндрю сказал: «Почти четыреста лет назад Галилей стал членом вашей Академии. Будь он сегодня с нами, думаю, он был бы изумлен и обрадован результатами научной программы, которую запустил в тот момент, когда впервые направил телескоп в небо. Говорят, Галилей однажды сказал: „Измеряй неизмеримое, а неизмеримое делай измеримым“. Этот девиз как нельзя лучше описывает стремление современной науки увидеть — и измерить — то, что ранее было невидимым и неизмеримым, и распространить наши измерения до самых дальних границ Вселенной и до самого начала времен» {17} . Я уверен, что, если бы сегодня Эндрю был с нами, он, как и Галилей, радовался бы, что команды BICEP2 и Planck работали вместе и делали космос измеримым во всем его неприкрашенном, пыльном великолепии.

В заключении нашей оригинальной статьи с результатами эксперимента BICEP2 мы подстраховали себя. На тот случай, если обнаруженный нами сигнал был сгенерирован пылью, а не первичными гравитационными волнами, мы написали: «Если эти B-моды представляют собой запыленный передний план, это говорит о масштабе тех вызовов, которые лежат перед нами» {18} . После того как пыль вокруг эксперимента BICEP2 осела, мы вместе с командой Planck сумели оценить масштаб этих вызовов: они были огромны.

Давление обстоятельств только закалило меня. В конце концов, именно под давлением пыль превращается в алмазы.

Наверняка вы слышали легенду о мифологическом судне, известном как корабль Тесея, который веками перестраивали, по мере того как дерево гнило и разрушалось. Постепенно заменили и доски, и гвозди, и паруса. И вот в какой-то момент афиняне задались вопросом: когда этот корабль перестал быть тем, чем был изначально, и стал чем-то иным? Подобно этому мифическому кораблю, ваше тело со временем обновляет все свои клетки, одни — каждые несколько дней, другие — каждые десять лет, но вы по-прежнему ощущаете себя «собой». Так и наша Галактика постоянно рождает звезды, которые достигают зрелости и в конце концов умирают; некоторые из них заканчивают жизнь в красочных взрывах сверхновых, создающих газ, из которого затем рождается новое поколение звезд, и эти процессы продолжаются миллиарды лет. Разве это не та же самая галактика?

Еще более поэтичный образ: в нашей крови есть атомы железа, созданные в недрах сверхновых миллионы лет назад. Мы — реинкарнация звездной пыли. Атомы железа, текущие в наших венах, когда-то курсировали по космосу.

Инки, жившие на севере Южной Америки, называли Млечный Путь «Майю» (река) и считали его живительной рекой, наполненной двумя типами созвездий — светящимися и темными (рис. 58). Первые состояли из сияющих и переливающихся звезд, однако инки считали их неодушевленными, мертвыми и стерильными. И наоборот, «темные созвездия» были для них самой сутью жизни, немым фильмом, иллюстрирующим удивительный миф о сотворении мира. В то время как сегодня астрономы объясняют существование этих темных, лишенных звезд участков Млечного Пути поглощающими свет пылевыми облаками, древние инки видели в них тени испытывающих жажду животных: Жабы, Ламы и Змеи. Эти мифические звери пили воду из небесной реки и заслоняли ее призрачное сияние {1} . Астрономы в империи инков явно были поэтами.

Столетия спустя, в 1990 году, в День святого Валентина, космический зонд Voyager-1 повернул свои камеры в сторону внутренней Солнечной системы и сделал фотографию Земли, купающейся в лучах Солнца (илл. 7 на вклейке, наверху). В книге «Голубая точка» Карл Саган удивительно передал ощущение того, какая крохотная наша планета, назвав ее «пылинкой, повисшей в луче света» {2} .

То, что мы узнали о других планетах со времен Сагана, лишь усилило это ощущение нашей ничтожности. Благодаря космическому телескопу Kepler астрономы увидели, что в нашей Галактике существует по крайней мере столько же планет, сколько и звезд, — сотни миллиардов. Вокруг таких звезд, как TRAPPIST-1, вращаются десятки планет, находясь в так называемой зоне обитаемости, или зоне Златовласки, — не слишком горячей и не слишком холодной для того, чтобы вода на поверхности планет могла существовать в жидкой фазе {3} .