Уолтер Левин - Глазами физика. От края радуги к границе времени

Вам, возможно, интересно, что же все-таки было причиной советских вспышек. В то время я тоже этого не знал, но теперь знаю: они были техногенными, и догадайтесь, кто их создал? Они сами! Чуть позже я раскрою вам эту загадку. А сейчас давайте вернемся к настоящим рентгеновским вспышкам, природу которых мы все еще пытались выяснить. Когда рентгеновские лучи врезаются в аккреционный диск (или в звезду-донора) рентгеновской двойной звезды, диск и звезда нагреваются и на короткое время начинают светиться в оптической части спектра. Поскольку рентгеновскому излучению сначала нужно добраться до диска и звезды-донора, мы ожидали, что любая оптическая вспышка от диска достигнет нас через несколько секунд после рентгеновской. И мы отправились на охоту за скоординированными рентгеновскими и оптическими вспышками. Мой бывший аспирант Джефф Мак-Клинток и его сотрудники осуществили две первые оптические идентификации источников вспышек (MXB 1636-53 и MXB 1735-44) в 1977 году. Эти источники и стали нашими целями.

Понимаете теперь, как работает наука? Если модель верна, она просто обязана иметь наблюдаемые последствия. Летом 1977 года мы с моим коллегой и другом Джеффри Хоффманом организовали всемирное одновременное рентгеновское, радио-, оптическое и инфракрасное «наблюдение за вспышками». Это наблюдение само по себе было удивительным приключением. Нам предстояло уговорить астрономов, работающих в сорока четырех обсерваториях в четырнадцати странах мира, посвятить драгоценное время в течение наиболее благоприятных для исследований часов (так называемое «темное время», когда отсутствует Луна) наблюдению за одной не слишком яркой звездой, с которой, возможно, ровным счетом ничего не случится. То, что они приняли в этом участие, показывает, насколько для них было важно раскрыть тайну рентгеновских вспышек. За тридцать пять дней мы с помощью SAS-3 обнаружили 120 рентгеновских вспышек от источника MXB 1636-53, но на земле телескопы не наблюдали абсолютно ничего. Полное разочарование!

Вы можете подумать, что нам пришлось извиняться перед коллегами по всему миру, однако никто из них не увидел в этой ситуации ничего особенного. Таков уж он, мир науки!

Мы продолжали работу и на следующий год, используя только большие наземные телескопы. Джефф Хоффман уехал в Хьюстон, чтобы стать космонавтом, но в 1978 году ко мне присоединились мой аспирант Линн Комински и голландский астроном Йан ван Парадийс, приехавший в МТИ в сентябре 1977 года [28]. На этот раз мы выбрали в качестве объекта наблюдений MXB 1735-44. И в ночь на 2 июня 1978 года удача нам улыбнулась! Джош Гриндлей и его сотрудники (в том числе Мак-Клинток) обнаружили оптическую вспышку с помощью полутораметрового телескопа в Серро-Тололо, Чили, через несколько секунд после того, как мы в МТИ выявили рентгеновскую вспышку с использованием SAS-3. Фото нашей вспышки украсило обложку очередного номера журнала Nature, что было для нас большой честью. Эта работа в очередной раз подтвердила нашу убежденность в том, рентгеновские вспышки – продукт рентгеновских двойных систем.

Особенно загадочным для нас оставался вопрос, почему все барстеры, кроме одного, Rapid Burster, выдают лишь по несколько вспышек в день и почему Rapid Burster сильно отличается от остальных. Ответ на него лежал в плоскости самого замечательного – и самого озадачивающего – открытия за всю мою карьеру.

Rapid Burster относится к так называемым источникам кратковременного излучения. Cen Х-2 тоже из этой категории (см. главу 11). Но Rapid Burster – источник повторяющегося кратковременного излучения. В 1970-е годы он становился активным каждые полгода, но только на несколько недель, после чего следовал интервал неактивности.

Примерно через полтора года после того, как мы открыли Rapid Burster, мы заметили в характеристиках его вспышек нечто такое, что превратило этот таинственный барстер в Розеттский камень, ключ к дешифровке рентгеновских вспышек. Осенью 1977 года, когда Rapid Burster снова стал активным, мой аспирант Герман Маршалл очень внимательно проанализировал характеристики рентгеновских вспышек и обнаружил среди самых быстрых из них вспышки иного рода, которые наблюдались гораздо реже, примерно каждые три-четыре часа. Эти особые вспышки, как мы их называли сначала, имели те же характеристики остывающего абсолютно черного тела, которые были присущи всем вспышкам других барстеров. Иными словами, возможно, то, что мы называли особыми вспышками (вскоре мы переименовали их во вспышки I типа, а Rapid Burster во вспышки II типа), – вовсе не было чем-то особенным. Вспышки II типа явно были результатом пульсирующей аккреции – в этом никто не сомневался, – но вспышки I типа, скорее всего, все же являлись продуктом термоядерных вспышек. Чуть позже я расскажу, как мы это выяснили, – потерпите еще немного.