Непридуманные космические истории - Нэнси Аткинсон

Золт Левей в своем кабинете в Научном институте космического телескопа. Источник: Научный институт космического телескопа (STScI)

Но, по словам Левея, хотя группа создания изображений «Хаббла» старается выпускать снимки, которые выглядят величественно, интригующе и заманчиво, они по-прежнему остаются учеными, цель которых – работа с научными данными.

Левей уже 25 лет работает с фотографиями «Хаббла», но он, кажется, до сих пор удивлен, если не сказать – потрясен тем, что их фотографии приобрели такую безумную популярность и завоевали внимание публики. Золт считает, что отчасти причиной этого является то, что «Хаббл» вошел в строй одновременно с началом широкой экспансии Интернета, который позволил людям просто и быстро находить эти снимки.

– В том, чем я занимаюсь, нет ничего космически сложного, – смеется Золт Левей. – На мой взгляд, это незамысловатое дело. Но нам несказанно везет, что тот материал, с которым мы работаем, получен от одного из самых лучших источников астрономических данных на свете! Со временем качество снимков улучшалось, и их вид менялся по мере того, как на космическом телескопе «Хаббл» устанавливали новые камеры. Эта обсерватория – важнейший поставщик самой высококачественной информации, и для меня честь иметь возможность работать с ней и делать то, что я делаю.

– С помощью «Хаббла» был достигнут прогресс практически во всех областях астрономии, – говорит Йенкнер, показывая мне книгу, в которой собраны предложения астрономов всего мира по поводу того, как использовать космический телескоп в 2017 году. – Всего-навсего прочитайте заглавия разделов: внегалактическая астрономия, планетология, изучение Галактики, программы класса «Сокровищница»[29], космология, изучение Солнечной системы и так далее. Каждый год мы проводим всемирные совещания экспертов в области астрономии для рассмотрения этих предложений.

Обычно с каждым космическим научным проектом связана определенная команда, которая в одиночку распоряжается всеми приборами аппарата, но «Хаббл» открыт для любого профессионального астронома – и эта концепция, как многие считают, обусловила невероятную продуктивность телескопа. Но при том, что каждый астроном мечтает использовать «Хаббл», на целый год есть всего лишь 3000 наблюдательных часов. Поэтому предложения астрономов проходят тщательный отбор. Члены экспертного совета ранжируют предложения по степени того, насколько, по их мнению, многообещающие и качественные научные результаты каждое из них может дать.

«Таинственная гора»: так в большом увеличении выглядит «гора» из космического газа и пыли, которая представляет собой часть туманности Эты Киля. Верхушка столба длиной три световых года из холодного водорода рассеивается под давлением излучения близлежащих звезд, тогда как прячущиеся внутри этого столба звезды испускают потоки газа, которые струятся, образуя «вершины горы». Источник: NASA, Европейское космическое агентство и М. Ливио, а также команда 20-й годовщины проекта «Хаббл» (STScI)

– У нас нет недостатка в хороших предложениях, – говорит Йенкнер, – и запросов на наблюдательное время у нас в пять раз больше, чем мы можем удовлетворить.

В качестве директора института Сембах рассматривает рекомендации экспертного совета и принимает окончательное решение по дележке наблюдательного времени «Хаббла», причем иногда – на сеансы длительностью всего лишь в несколько минут.

– Те, кто у нас занимается составлением графиков наблюдений, на самом деле, наши невоспетые герои и героини, – говорит Сембах. – Они собирают эту громадную головоломку воедино каждую неделю, чтобы отправить готовый набор команд на орбитальную обсерваторию.

Астрономы, сумевшие заполучить наблюдательное время на «Хаббле», используют специальные компьютерные программы, чтобы формировать задания с деталями о том, что именно, когда и в течение какого времени им нужно пронаблюдать и какие фильтры они при этом хотят применить.

– Наши составители графиков наблюдений собирают эти начальные задания и вводят их в общую систему, решая, как наиболее оптимально совместить все, что требуется сделать, согласно всему набору программ, которых может быть больше двухсот, – описывает их деятельность Сембах. – Результатом их работы является долговременный годичный план, а затем они каждую неделю выстраивают детальный календарь событий на неделю предстоящую, и его точность доходит до десятых долей секунды.

Далее специалисты совмещают все наблюдательные планы с периодами времени, необходимыми для служебных задач, таких как поддержание высоты орбиты или выполнение сеансов связи для отправки на Землю результатов наблюдений и получения новых команд.

– Это все крутится, как заводной механизм: каждую неделю, весь год напролет, – говорит Сембах. – Это, на самом деле, очень интересный процесс.

Данные, которые «Хаббл» еженедельно присылает на Землю, могут занимать пространство до восемнадцати DVD-дисков. Результаты наблюдений, заказанные каждым астрономом, остаются его интеллектуальной собственностью в течение года – это означает, что у того, кому пришла в голову идея провести конкретные наблюдения, есть год на то, чтобы обработать и проанализировать полученную информацию. Но после этого любой желающий астроном имеет право скачать архивные данные из базы в Интернете и заниматься их анализом где бы то ни было в мире. На сегодняшний день половина научных работ, где были опубликованы новые находки и результаты, основаны на архивных данных «Хаббла».

Космический телескоп «Хаббл» (The Hubble Space Telescope) назван в честь астронома Эдвина Хаббла. В 1920 году он установил, что размытые пятнышки света в ночном небе, которые до него называли «спиральными туманностями», в действительности являются такими же галактиками, как наша, но очень удаленными от нас. Эта идея коренным образом изменила наш взгляд на то, какое место мы занимаем во Вселенной.

Но позже, в 1929 году, Эдвин Хаббл сделал еще одно изумительное открытие: оказалось, что почти все галактики движутся в противоположную от нас сторону, и чем дальше галактика от Земли, тем быстрее она убегает прочь. Идея расширяющейся Вселенной легла в основу теории Большого взрыва, согласно которой у Вселенной был момент начала развития, когда произошел колоссальный одномоментный выброс энергии, и с тех пор она не прекращает расширяться.

Определение скорости этого расширения – постоянной Хаббла – стало следующей задачей, но ее нельзя решить без ответа на вопрос о возрасте нашей Вселенной. До ввода в строй космического телескопа «Хаббл» астрономы могли сказать, что она образовалась от 10 до 20 млрд лет назад – это была не особенно точная величина. Но с этим мощным инструментом у ученых появилась возможность определить, что возраст нашего мира приблизительно 13,7 млрд лет, и они надеются отыскать еще более точное значение.