Обращенные к звездам. Прошлое, настоящее и будущее астрономии

Чтобы как-то облагородить такой метод захвата телескопов в стиле Дикого Запада, сегодня в обсерваториях все чаще используют целые системы для организации внеплановых наблюдений. Наблюдатель может подать заявку на получение времени на телескопе для наблюдения объектов, специально обозначенных как внеплановая цель. Иными словами, астроном заявляет: «Если гравитационная волна и гамма-всплеск будут обнаружены одновременно, у нашей команды будет право запросить время вне графика для наблюдения за внеплановой целью». Этот метод гораздо более эффективен и, в принципе, позволяет командам заранее соревноваться за привилегию быстро получить доступ к телескопу, исходя из научных интересов. В некоторых обсерваториях даже различают степени важности для внеплановых целей — рядовая («пожалуйста, направьте телескоп на этот объект в ближайшие пару дней») и чрезвычайная («бросайте все, поворачивайте телескоп немедленно»). Но даже в этих случаях наблюдение за внеплановой целью в большинстве классических обсерваторий означает вмешательство в чужое, иногда с трудом полученное телескопное время.

С появлением килоновой GW 170817 были задействованы все эти возможности. И тем не менее наблюдение вышло хаотичным: люди у телескопов перекраивали планы работы на ночь, астрономы, у которых друзья работали за телескопами, пытались использовать любые знакомства и связи, а команды, уже закрепившие за собой время на наблюдение внеплановых целей, спорили о том, кто первым должен получить доступ к телескопу. Например, одна команда оговаривала, что ей нужно время для внеплановой цели, чтобы после гамма-всплеска обнаружить

килоновую, а после того, как звезда обнаружена, вторая команда могла возразить, что первая уже не имеет права на внеплановое время у телескопа, потому что будет заниматься уже не обнаружением, а дополнительными исследованиями.

Суть в том, что при ограниченных ресурсах и быстротечных разовых событиях возникает очень жесткая конкуренция за то, чтобы стать первой командой, которая воспользуется своим правом на наблюдение внеплановой цели. Отчасти это продиктовано логикой науки: чем быстрее мы начнем собирать данные об объекте, похожем на суперновую, тем ближе мы к моменту ее взрыва. Начальная вспышка света от сверхновой может содержать уникальную сигнатуру внешних слоев и окружения звезды, а также данные об экстремальных физических явлениях, происходящих в глубине звезды, и эта вспышка невероятно коротка. Если в эти критически важные первые моменты удается начать наблюдение, они могут стать золотой жилой информации, которую мы не получим никаким другим способом.

Быть самым быстрым, а значит, первым, — это еще и выгодно. Команда, которая откроет новый астероид или получит самые свежие данные о новом звездном взрыве, впоследствии может оказаться в более благоприятной ситуации при запросе финансирования, как в силу своей известности, так и потому, что доказала, что ее методы исследования приносят результаты. Кроме того, никто не хочет тратить усилия и ресурсы на то, чтобы в итоге оказаться вторым: нет смысла публиковать две статьи с идентичными результатами, а научные журналы обычно отдают предпочтение тому, кто первый прислал материал. Это весьма распространенное явление в научном мире, когда ваше захватывающее исследование рискует никогда не увидеть свет из-за того, что другая команда опередила вас с публикацией; обычно так и говорят — «урвали из-под носа».

В 2012 году я возглавляла команду астрономов в безумной гонке за странной звездой, которая на первый взгляд как будто симулировала собственную смерть. Впервые она появилась в небе в 2009 году и вела себя точно так же, как обычная сверхновая: резко вспыхнула на несколько дней, а затем медленно угасала в течение следующих месяцев. Наблюдатели заметили ее, внесли, как положено, в каталог как двести пятидесятую сверхновую, обнаруженную в этом году, — SN 2009ip — и забыли о ней.

Год спустя SN 2009ip вернулась, выпустив вторую вспышку, чтобы сообщить нам, что она, оказывается, еще не умерла. Звезда сделала это еще дважды перед поистине грандиозным выступлением в 2012 году, когда всего за шесть часов она стала в двадцать раз ярче, и это убедило нас, что, возможно, наконец-то дошло до дела. После взрыва этой предполагаемой сверхновой в 2012 году сразу несколько команд бросились ее исследовать, надеясь первыми получить окончательный ответ на вопрос, действительно ли эта звезда наконец умерла. Наша команда быстро захватила 3,5-метровый телескоп в обсерватории Апач-Пойнт и начала снимать спектры, рассудив, что изменения в химическом составе дадут нам больше информации о звезде, чем просто отслеживание ее яркости. Всего несколько недель спустя, пока мы все еще анализировали данные, в интернете начали появляться статьи от других групп, публиковавших собственные результаты поспешного наблюдения спектров.