Читать книгу "Гонка за Нобелем - Брайан Китинг"

* * *

Опровержению открытия BICEP2 не было посвящено ни пресс-конференции, ни вирусного видеоролика на YouTube. Группа Planck, висевшая у нас на хвосте как грозный вражеский истребитель, прояснила количество пылевых B-мод, продуцируемых нашей галактикой, ни словом не упомянув о космических В-модах, производимых инфляцией.

А наше видение было затуманено — отчасти страхом, отчасти жадностью и больше всего — космической пылью.

* * *

За свою непродолжительную карьеру мальчика-алтарника я многое узнал об Иисусе. Его Нагорная проповедь всегда находила в моей душе живой отклик как образец подлинного смирения. «Не судите, — говорил Иисус, — да не судимы будете, ибо каким судом судите, таким будете судимы; и какою мерою мерите, такою и вам будут мерить. И что ты смотришь на сучок в глазе брата твоего, а бревна в твоем глазе не чувствуешь? Или как скажешь брату твоему: „Дай, я выну сучок из глаза твоего“, а вот, в твоем глазе бревно?» Сучком была пыль, а бревном — Planck[39]. То и другое мешало ясности нашего видения и суждения.

В конце 2014 года мы объединили силы с командой Planck и написали совместную статью{16}. Вместе мы смогли заглянуть в космос гораздо дальше, чем по отдельности. На смену конкуренции пришло сотрудничество, мы перековали наши мечи на орала. В конце концов я даже сумел помочь Рафаэлю Флаугеру получить место профессора в Калифорнийском университете в Сан-Диего, где он стал моим ближайшим коллегой. Спор вокруг результата BICEP2 был окончательно разрешен научными методами: вместе с командой Planck мы рассчитали вклад поляризованного излучения пыли в Южной дыре и исключили его из зарегистрированного нами сигнала В-мод. То, что осталось, было точно измеренным сигналом, в котором, однако, не было свидетельств первичных гравитационных волн; оставалось лишь надеяться на продолжение увлекательных поисков.

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.

Глава 15. Лирика для физиков

Новый взгляд дает нам возможность увидеть много нового: радиотелескоп открыл квазары и пульсары; сканирующий электронный микроскоп — усики пылевого клеща. Но давайте зададим обратный вопрос: может ли это новое, увиденное нами, наделить нас новым взглядом?

Уильям Лист Хит-Мун. Голубые дороги: путешествие по Америке

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.

Реки жизни

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}.