Страница 10 из 53
В пользу Лундмарка говорит лишь одно. Все-таки его схема не повторяет заново хаббловскую. Так, классификацию эллиптических туманностей Лундмарк делает не по видимому сжатию объектов, а по концентраций света к их центру. Разнообразнее и критерии для спиральных туманностей: здесь и концентрация света, и общий вид рукавов и т. п.
В большой и интересной работе 1927 г. о внегалактических туманностях Лундмарк с благодарностью вспомнил многих коллег с Маунт Вилсон, но только не Хаббла. Он ответил ему столь же резко. Да, он действительно приезжал в Кембридж, но тогда еще не был членом комиссии по туманностям и ничего не знал ни о меморандуме Хаббла, ни о работах того по классификации после 1922 г. Собственная же его схема — отнюдь не повторяет хаббловскую. А если уж вспоминать прошлое, язвительно замечал Лундмарк, то термин «эллиптические» и «спиральные» туманности впервые употребили Александер и Росс задолго до Хаббла, еще в середине прошлого века.
Много лет прошло с тех пор, и сейчас ссора двух астрономов может волновать лишь историков науки. Сама же наука сделала однозначно выбор в пользу классификации Хаббла, так никогда официально и не утвержденной. «Она очень проста, — говорил замечательный астроном Вальтер Бааде,— но по существу нет особого смысла в создании схемы классификации, учитывающей все мелкие детали спиральной структуры. О достоинствах системы Хаббла я говорю по опыту. Я использовал ее 30 лет и, хотя упорно искал объекты, которые действительно нельзя было бы уложить в хаббловскую систему, их число оказывалось столь ничтожным, что я могу их пересчитать по пальцам... Если не говорить о двойных системах, то я уверен, что число исключений станет до неправдоподобности малым. Настолько эффективна система Хаббла».
Но утвердилась она не сразу. В 1927 г. Рейнольдс выступил с возражениями. Классификация казалась ему слишком упрощенной, не отражающей многих деталей туманностей. И он хотел, чтобы астрономы вернулись к его собственной системе, дополнив ее новыми критериями. В ответе Рейнольдсу Хаббл напомнил свой исходный принцип: «Большой диапазон в структурных Деталях существует, и именно по этой причине первая общая классификация по возможности должна быть простой». Попытался и Шепли, комбинируя подходы Лундмарка и Хаббла, создать новую компромиссную систему. Но ни одна из классификаций — Рейнольдса, Лундмарка и Шедди — так и не привилась.
Вот уже более 60 лет классификация Хаббла служит науке и все усовершенствования не затронули ее существа.
В 1979 г. Ланг и Гингерич выпустили интереснейший сборник «Книга первоисточников по астрономии и астрофизике, 1900—1975», в которой слово в слово воспроизвели все главнейшие исследования, определившие облик нашей науки за три четверти столетия. Высокая честь выпала на долю трех работ Хаббла, и первой среди них была его статья о классификации внегалактических туманностей. Вторая доказывала, что такие туманности — грандиозные звездные системы далеко в пространстве за границами нашей Галактики, а третья содержала закон их движения — закон Хаббла.
Острова Вселенной
Уже около полутораста лет со времен Вильяма Гершеля астрономы изучали бесчисленные туманности — открывали все новые объекты, измеряли их координаты, описывали. Но истинная природа туманностей оставалась загадочной. Одни считали, что туманности связаны с миром окружающих нас звезд, другие смело предполагали, что это независимые звездные системы, подобные нашей Галактике, но только удаленные на огромные расстояния. То одна, то другая конкурирующая точка зрения находила своих приверженцев.
Двадцать шестого апреля 1920 г. Национальная академия наук США организовала в Вашингтоне диспут между двумя ведущими астрономами — Харлоу Шепли и Гербертом Кертисом. И хотя главной темой диспута было строение нашей Галактики, был затронут и вопрос о том, что представляют собой спиральные туманности.
— «Спиральные туманности — не внутригалактические объекты,— утверждал Кертис,— а островные вселенные, подобные нашей собственной Галактике».
— «Факты противоречат тому, что спиральные туманности являются галактиками звезд, сравнимыми с нашей собственной. Пока нет никаких причин отказываться от гипотезы, что спиральные туманности вообще состоят не из звезд, а представляют собой подлинно диффузные объекты»,— отвечал Шепли.
В споре истина не родилась, да она и не могла тогда родиться — решающих аргументов и прежде всего, данных о расстояниях туманностей у участников дискуссии не было.
Из всех туманностей особенно выделяется крупнейшая туманность в созвездии Андромеды, известная человечеству уже по крайней мере тысячу лет, с тех пор как ее впервые упомянул в своем трактате выдающийся арабский астроном X века Аль-Суфи. История изучения туманности Андромеды в Европе началась с 1612 г., когда, ничего не зная о книге Аль-Суфи, обнаружил ее с помощью телескопа немецкий астроном Симон Мариус. В свои еще несовершенные инструменты туманность рассматривали Флемстид, Кассини, Мессье (он и внес ее в свой знаменитый каталог под номером 31) и многие другие. Не раз наблюдал ее Гершель. Его представления о туманности непрерывно менялись. То ему казалось, что она вот-вот должна разложиться на отдельные звезды, то представлялась диффузной, наподобие многих других, как потом выяснилось, газовых объектов.
В 1885 г. в туманности вспыхнуло новое светило — яркая звезда, знаменитая сверхновая S Андромеды. Несколько лет спустя богатый английский любитель астрономии Исаак Роберте на телескопе с зеркалом в 20 дюймов получает серию негативов туманности. На его прекрасных снимках у туманности обнаружились спиральные рукава, а на них уже можно было разглядеть отдельные точки — звезды. О том, что объект не сгусток газа, говорили и спектральные наблюдения. Уильям Хеггинс, также английский любитель астрономии, в свой визуальный спектроскоп не увидел ярких эмиссионных линий в спектре ядра туманности, как можно было бы ожидать по примеру многих других диффузных объектов в Млечном Пути. В последний год прошлого столетия Шайнер в Потсдаме уже сфотографировал спектр туманности. Эмиссионные линии также не обнаружились, и Шайнер сделал обоснованный вывод о том, что туманность Андромеды (а реально речь шла о ее яркой центральной части) — звездная система.
Решающее значение в проблеме природы и туманности Андромеды и других похожих на нее объектов имело бы определение расстояний. Юлиус Франц в Кенигсберге сделал безуспешную попытку определить тригонометрический параллакс сверхновой 1885 г. В 1907 г. Шведский астроном Карл Волин также пытался по фотографиям измерить параллакс туманности. Согласно его исследованию она находилась от нас на удалении всего лишь в 19 световых лет — результат фантастический в своей ошибочности. Не удалось получить сколько-нибудь надежных данных и другим астрономам.
Прогресс наметился лишь с тех пор, когда в туманности Андромеды стали открывать новые звезды. Просматривая снимки одной из спиральных туманностей маунтвилсоновский астроном Джордж Ричи неожиданно обнаружил появление в ней новой звезды. Теперь мы знаем, что это была не новая в обычном смысле, а сверхновая. Но тогда о разделении таких внезапно вспыхивающих звезд на два различных класса еще не знали. Сразу же было решено изучить снимки и других туманностей. На старых пластинках туманности Андромеды вскоре обнаружились две новые. Заметка Ричи, опубликованная в 1917 г., была первой о новых звездах в этой туманности. В тот же и последующие годы об открытии других новых сообщили Шепли, Ричи, Дункан, Санфорд и Хьюмасон. Открытия следовали одно за другим, и в 1922 г. в туманности Андромеды была отмечена уже двадцать первая новая.
Кертис первым осознал, что яркая звезда 1885 г. серьезно отличается от остальных новых в туманности Андромеды, значительно более слабых, и ее не следует принимать во внимание при определении расстояния. В 1919 г., используя только обычные новые и сравнивая их с такими же объектами в Галактике, Лундмарк нашел, что расстояние туманности составляет 550 000 световых лет или 170 000 парсеков. Это было уже существенным шагом вперед.