Обращенные к звездам. Прошлое, настоящее и будущее астрономии

Звезда HV 2112 только что стала лучшим в истории кандидатом на роль объекта Торна — Житков. Это означало, что нам, возможно, удастся впервые доказать существование совершенно новой модели устройства звезды. Сразу появилось множество новых вопросов. Как образовались объекты Торна — Житков? Как долго они прожили? Могут ли они образовывать черные дыры после смерти? Могут ли они создавать сверхновые? Могут ли они создавать гравитационные волны? А может быть, они создают что-то прежде никогда не наблюдавшееся? Открывалась совершенно новая область познания, и все благодаря данным, которые мы получили от HV 2112.

Пока я смотрела на экран своего компьютера, передо мной складывались кусочки головоломки, и деталь об излучении водорода вдруг кое-что мне напомнила. Я схватила свои записи наблюдений и вернулась к тому вечеру, когда Нидия заметила излучение в наших данных по J01100385–7236526. Я заглянула в базу данных звездных координат и названий, и догадка подтвердилась: объект J01100385–7236526 был звездой HV 2112, потенциальным объектом Торна — Житков. Звезда, которую мы могли вовсе не увидеть, звезда, которая чудом попала в наш список благодаря тому, что у нас на наблюдения была целая ночь, а Фил в последнюю минуту перекроил наш план наблюдений. Звезда, которая почти сразу привлекла внимание опытной наблюдательницы, угадавшей в ней тихое предвестие грядущих событий.

В астрономических наблюдениях за последние полвека произошли потрясающие изменения. Мы перешли от эпохи, когда астрономам приходилось ловить фотоны, сгорбившись в клетках в главном фокусе и фиксируя данные на стеклянных пластинах, к эпохе, когда гигантские роботизированные телескопы могут выдавать огромные массивы данных. Это мысль, волнующая любого ученого: масштаб наших исследований постепенно приближается к масштабам космоса, и каждый раз, когда мы направляем в небо наши технические новинки — большие телескопы, авиационные телескопы, лазерные телескопы с обостренным зрением, — мы открываем что-то новое и неожиданное в нашей Вселенной. А еще этот объем данных уравнивает возможности астрономов. Осталась позади эпоха, когда данные наблюдений доставались людям, имевшим доступ к горстке научных телескопов благодаря их принадлежности к университетам, финансированию исследований или даже их полу; теперь данные с этих телескопов доступны всем. Астрономы всей планеты могут пользоваться изобилием данных, полученных в результате этих масштабных исследований.

Глядя на то, насколько больше данных способен собрать один современный телескоп, можно подумать, что сегодня нам уже не нужно такое количество телескопов. Если обсерватория Веры Рубин может за ночь сделать то, что годами делала такая обсерватория, как Паломар, не пора ли закрыть Паломар? Если мы сможем построить телескоп, который генерирует 30 терабайт данных за одну ночь, разве этого не будет достаточно для всех астрономов на планете? Нельзя ли создать один телескоп, настолько эффективный, что он отвечал бы потребностям каждого и отвечал на все вопросы в астрономии?

Ответ — ни в коем случае. Прежде всего, открытия новых объектов недостаточно, нужно исследовать то, что мы находим, и обсерватория Веры Рубин ценна еще и тем, что будет дополнять другие телескопы. В Южном полушарии в 2020-х годах начнут работать еще два огромных телескопа: 24,5-метровый Гигантский Магелланов телескоп GMT и 39,3-метровый Чрезвычайно большой телескоп ELT, и вместе с Тридцатиметровым телескопом (TMT) Северного полушария они станут крупнейшими в истории оптическими телескопами. Обсерватория Веры Рубин будет с помощью своего 8,4-метрового зеркала находить сверхновые, астероиды и далекие галактики, а более крупные телескопы — детально изучать эти новые объекты. Поскольку для получения спектра объекта требуется распределение его излучения в соответствии с длинами волн, то, чтобы получить хороший спектр тусклого объекта, требуется зеркало гораздо большего размера, чем для хорошего изображения. Из-за этого два огромных телескопа, запланированных для Южного полушария, будут единственными, которые смогут непосредственно исследовать объекты, обнаруженные обсерваторией Веры Рубин, измеряя их химический состав и расстояния. К тому же, как бы ни была замечательна обсерватория Веры Рубин, она не может из Чили смотреть сквозь планету, чтобы изучать и северную половину неба. Нам по-прежнему понадобятся телескопы в Северном полушарии, и их должно быть много, чтобы помочь нам ответить на новые вопросы о нашей Вселенной, которые поставит перед нами обсерватория Веры Рубин.