Марио Ливио - От Дарвина до Эйнштейна. Величайшие ошибки гениальных ученых, которые изменили наше понимание жизни и вселенной
Свои результаты Райл представил 6 мая 1955 года, когда выступал с престижной галлеевской лекцией, названной в честь знаменитого астронома XVII века. Имени Хойла он даже не упомянул, а авторами концепции стационарной Вселенной назвал лишь о «Бонди и прочих». Вердикт Райла был недвусмыслен: «Если мы примем заключение, что большинство радиозвезд лежит вне нашей галактики – а не принять его, похоже, затруднительно – объяснить данные наблюдений в терминах стационарной Вселенной окажется невозможно».
Неделю спустя, на конференции Королевского астрономического общества, которая состоялась 13 мая, Райл совместно со своим студентом Джоном Шейкшафтом[362] возобновил натиск и с радостью заявил: «Приходится сделать вывод, что отдаленные области Вселенной отличаются от расположенных по соседству с нами, и этот результат не согласуется с космологическими теориями стационарной Вселенной, зато вполне может быть объяснен в терминах эволюционирующей Вселенной».
Столкнувшись со столь серьезными нападками, Голд и Бонди, присутствовавшие на конференции Королевского астрономического общества, были вынуждены защищаться. Голд счел нужным в первую очередь хитроумно намекнуть слушателям, что Райлу прежде случалось ошибаться. Он подчеркнул, что «рад, что все наконец согласны, что многие такие источники лежат вне галактики»[363], как, в сущности, предположил и он сам четыре года назад, когда «Мистер Райл… счел, что подобное предположение может быть основано на неверном понимании данных наблюдений». Затем он отметил, что на основании представленной информации «весьма поспешно было бы считать, что подавляющее большинство слабых источников сильно удалены». Он предостерег, что если источники не одинаковы а, напротив, интенсивность излучаемого радиосигнала может сильно отличаться от источника к источнику, то подсчеты Райла могут оказаться бессистемной мешаниной из близких и дальних источников. Бонди тоже отнесся скептически[364] к интерпретации результатов, предложенной Райлом. С его точки зрения погрешность подсчетов не позволяла делать окончательные выводы. И, чтобы подвести черту, Бонди напомнил слушателям, что все прежние попытки определить геометрию Вселенной на основании подсчета галактик приводили к совершенно иным результатам.
Нечего и говорить, что сам Хойл не согласился с результатами Райла. Однако он не стал ввязываться в длительные споры и решил подождать, когда появятся более точные данные наблюдений и можно будет развенчать выводы Райла на их основании. К удивлению многих астрономов, данные, противоречащие результатам Райла, и в самом деле появились. В 1957 году австралийские радиоастрономы показали, что в прежние подсчеты Райла вкралась серьезная ошибка: карта радиосигналов, которую он составил, была до того размыта, что зачастую за один радиоисточник принимали совокупный сигнал двух или трех источников. Заключение австралийских ученых было однозначным: «Выводы космологического характера, сделанные из этого анализа, лишены оснований».
Хойл даже злорадствовать не стал. В 1957 году вышла в свет прославленная статья B2FH, и Хойл с головой погрузился в изучение синтеза элементов, а космологию стационарной Вселенной оставил в стороне. Однако от него не ускользнуло, что создание большинства ядер в недрах звезд (а не в результате Большого взрыва) можно считать по крайней мере косвенным подтверждением гипотезы стационарной Вселенной, по крайней мере косвенным. В том же году Хойл был избран действительным членом Королевского общества – честь, благодаря которой он обрел академический статус, равный статусу Райла. Но Райл не сдавался. Его рабочая группа продолжала улучшать и совершенствовать и инструментальную базу, и методы обработки и анализа данных. В результате их стараний был выпущен «Третий кембриджский каталог радиоисточников» (в научном мире он называется «Каталог ЗС»). К началу шестидесятых годов группа Райла даже получила в распоряжение даже совершенно новую радиообсерваторию, созданную в 1961 году на средства компании-производителя электроники «Муллард».
Интеллектуальные стычки между Райлом и Хойлом продолжались, и их кульминацией стал один особенно неприятный инцидент. Хойл впоследствии описал этот оскорбительный для него случай в автобиографической книге «Дом там, куда ветер дует» («Home Is Where the Wind Blows»). Все началось с невинного на первый взгляд телефонного звонка из компании «Муллард» в начале 1961 года. Звонивший пригласил Хойла с супругой на пресс-конференцию, где Райл должен был представить новые результаты, весьма интересные для Хойла. Когда супруги приехали в головную контору компании «Муллард», жену Хойла Барбару пригласили сесть на почетное место в первом ряду, а место Хойла оказалось на сцене, лицом к журналистам. Хойл не сомневался, что сообщение будет связано с подсчетом радиоисточников по интенсивности, однако даже подумать не мог, что его пригласят услышать результаты, настолько противоречащие теории стационарной Вселенной. Вот как он сам об этом пишет:
«Как я мог подумать, что новые результаты, о которых вот-вот сообщит Райл, противоречат моей точке зрения? Не может же он оказаться таким коварным: если бы они и правда противоречили, меня не стали бы подвергать подобному унижению. Наверняка Райл сейчас скажет, что его результаты подтверждают теорию стационарной Вселенной, а вслед за этим благородно извинится за то, что прежние его результаты оказались неверными. Поэтому я стал придумывать не менее благородный ответ[365].»
К сожалению, случилось именно то, что Хойл считал немыслимым. Выйдя на сцену, Райл не ограничился кратким сообщением, как говорилось в приглашении, а пустился в высокоученые, нашпигованные терминами рассуждения о результатах своего четвертого, более масштабного исследования. А в заключение уверенно заявил, что теперь результаты недвусмысленно показывают, что в прошлом плотность радиоисточников была больше, а следовательно, теория стационарной Вселенной неверна. Потрясенного Хойла просто попросили прокомментировать результаты. Не веря своим глазам и ушам, он униженно выдавил несколько фраз и поспешно ушел. В следующие несколько дней пресса подняла по этому поводу большой шум, который вызвал у Хойла такое отвращение, что он неделю не подходил к телефону и даже не пришел на следующую конференцию Королевского астрономического общества 10 февраля. Даже Райлу стало ясно, что пресс-конференция вышла за рамки допустимого в цивилизованном обществе. Он позвонил Хойлу с извинениями и добавил, что когда соглашался выступить на пресс-конференции «Муллард», то «представления не имел, чем это обернется».
Однако несмотря на подобные катастрофы в области этикета, с чисто научной точки зрения доводы Райла становились все убедительнее и убедительнее, и к середине шестидесятых годов подавляющее большинство астрономического сообщества согласилось, что сторонники теории стационарной Вселенной проиграли битву (на илл. 30 слева направо – Хойл, Бонди и Голд на конференции в середине шестидесятых). Последним доводом против теории стационарной Вселенной стало открытие исключительно активных галактик[366], в которых аккреция вещества на сверхмассивную черную дыру в центре галактики высвобождает достаточно излучения, чтобы подсветить всю галактику. Такие объекты, получившие название квазаров, светятся настолько ярко, что видны даже в оптические телескопы. Данные наблюдений позволили астрономам при помощи закона Хаббла определить расстояние до этих источников и убедительно показать, что квазары в прошлом и в самом деле были распространены больше, чем сейчас. Вывод был неизбежен: Вселенная эволюционирует и в прошлом была плотнее. Тут доводы против модели стационарной Вселенной стали расти как снежный ком. В частности, в 1964 году ученые Арно Пензиас и Роберт Уилсон сделали открытие, которое поставило на ней окончательный крест, и признать этого не могли только самые твердолобые приверженцы теории стационарной Вселенной.
Пензиас и Уилсон работали в лабораториях телефонной компании Белла в Нью-Джерси, где для спутников связи была построена антенна. К вящей досаде Пензиаса и Уилсона, они постоянно ловили какой-то фоновый радиошум, микроволновое излучение, судя по всему, одинаково идущее со всех сторон. Сначала исследователи хотели списать это неприятное «шипение» на приборный эффект, но затем объявили, что обнаружили в межгалактическом пространстве повышение температуры примерно до трех градусов по Кельвину (на три градуса выше абсолютного нуля). Поскольку у Пензиаса и Уилсона недоставало специального образования и опыта, они не сразу поняли, что открыли. Однако Роберт Дикке из Принстонского университета мгновенно сообразил, о чем идет речь. Дикке конструировал радиометр, при помощи которого хотел зарегистрировать реликтовое излучение, оставшееся после Большого взрыва: существование подобного излучения уже предсказали Альфер, Германн и Гамов. Впоследствии верное толкование, которое Дикке дал результатам Пензиаса и Уилсона, буквально преобразило теорию Большого взрыва, превратило ее из гипотезы в физическую реальность, подтвержденную экспериментально. По мере расширения Вселенной невероятно горячий, плотный и непрозрачный огненный шар, постепенно остывая, достиг наконец нынешней температуры, составляющей приблизительно 2,7 кельвина.
