Чтение онлайн

Перевод статьи Леметра [343] 1927 года на английский был опубликован в «Monthly Notices of the Royal Astronomical Society» в Англии в марте 1931 года. Однако несколько абзацев из оригинального французского текста оказались в переводе опущены! В частности, отсутствует абзац, где описывался закон Хаббла и где Леметр на основании данных о 42 галактиках, для которых ему были известны (приблизительно) расстояния и скорости, вычисляет значение «постоянной Хаббла», равное 625. Нет и абзаца, где Леметр рассуждает о возможных погрешностях при оценке расстояний, и двух сносок, в одной из которых автор отмечает, что пропорциональность между скоростью и расстоянием, вероятно, следует из релятивистского расширения. В той же сноске Леметр также вычислил два вероятных значения постоянной Хаббла – 575 и 670, которые зависели от того, как сгруппировать данные.

Кто переводил статью? И почему из английского варианта были изъяты эти отрывки? Несколько детективов-любителей от истории науки в 2011 году предположили, что кто-то преднамеренно вычеркнул те фрагменты статьи Леметра, где говорилось о законе Хаббла и об определении постоянной Хаббла. Канадский астроном Сидни ван ден Берг [344] отметил, что целью подобной «выборочной редактуры» – кто бы ее ни сделал – было обеспечить бесспорный приоритет Эдвина Хаббла в этом вопросе. «Изъятие одного из членов уравнения наверняка было преднамеренным», – отмечал он. Южноафриканский математик Дэвид Блок [345] пошел даже дальше. Он предположил, что к этой фантастической «цензуре», вероятно, приложил руку сам Эдвин Хаббл, поскольку хотел, чтобы честь открытия расширения Вселенной принадлежала ему одному и Маунт-Вильсоновской обсерватории, где он делал свои наблюдения.

Как человек, более двух десятилетий работавший с данными космического телескопа имени Хаббла, я очень заинтересовался всей этой детективной историей – настолько, что даже решил расследовать, как же обстояли дела на самом деле. Начать я решил с изучения того, при каких обстоятельствах был выполнен перевод статьи Леметра.

Для этого я прежде всего получил в архиве копию письма [346] , которое тогдашний редактор «Monthly Notices» астроном Уильям Маршалл Смарт написал Жоржу Леметру. В этом письме (илл. 26) Смарт спрашивает у Леметра разрешения перепечатать в «Monthly Notices» его статью 1927 года, поскольку Королевский астрономический совет считал, что значение этой статьи очень велико и нужно донести ее до более широкой аудитории. Приведу основную часть письма.

Поначалу я решил, что текст письма Смарта совершенно невинен – и ни на минуту не усомнился, что в нем нет ни малейшего намека на намерение произвести дополнительную редактуру или цензуру. Однако, хотя я был совершенно убежден в правильности такой трактовки письма Смарта и считал, что вчитывать туда конспирологический подтекст нет смысла, неразгаданными остались две главные загадки: кто переводил статью Леметра и кто ее сократил. В попытке дать определенный ответ на эти вопросы я решил изучить документы еще подробнее и тщательно просмотреть все протоколы Совета и всю сохранившуюся переписку 1931 года: все это хранится в Библиотеке Королевского астрономического общества в Лондоне. Я просмотрел несколько сотен различных документов, не имеющих отношения к делу, и уже решил сдаться, но тут обнаружил две «явные улики». Первая нашлась в протоколе заседания Совета [348] от 13 февраля 1931 года, где сказано: «По инициативе доктора Джексона аббату Леметру был отправлен запрос на разрешение опубликовать в “Monthly Notices” его статью “Un Univers Homog`ene de Masse Constante et de Rayon Croissant” либо перевод указанной статьи на английский». Не могу удержаться и приведу не относящуюся к делу, но забавную запись из того же протокола: «По инициативе сэра Артура Эддингтона обсудили вопрос о разрешении курения на заседаниях Совета. Принято решение, что курить дозволяется после половины четвертого пополудни». Вторая улика [349] – это ответ Леметра на письмо Смарта (илл. 27), датированный 9 марта 1931 года. Письмо гласит:

Что ж, это перечеркивает все домыслы по поводу того, кто переводил статью и кто вычеркнул абзацы. Жорж Леметр сделал все сам!

Кроме того, письмо Леметра показывает с очень интересной стороны научную психологию ученых двадцатых годов, по крайней мере некоторых. Вопрос о приоритете самого Леметра совершенно не заботит. А если учесть, что результаты Хаббла уже были опубликованы в 1929 году, Леметр не видел смысла в повторной публикации в 1931 году своих предварительных рассуждений. Он предпочел двигаться дальше и опубликовать следующую статью под названием «Расширение Вселенной» [350] . Что же касается просьбы Леметра принять его в Королевское астрономическое общество, она также была впоследствии удовлетворена. Леметр был официально избран членом-корреспондентом общества 12 мая 1939 года.

Вернемся к провокационному вопросу Голда: «А вдруг Вселенная как раз такая?», который относился к циклическому сюжету фильма «Глубокой ночью». Двум его коллегам такое предположение не показалось привлекательным, по крайней мере поначалу. Хойл тут же отбрил Голда: «Да мы еще до ужина разнесем эту гипотезу в пух и прах». Однако «прогноз» не оправдался. По словам Бонди, «Тем вечером мы засиделись за ужином дольше обычного, и довольно скоро все согласились, что такое решение очень и очень приемлемо» [351] . Правда, с этого момента Хойл стал подходить к проблеме с несколько иной стороны, чем его коллеги-ученые.

Точка зрения Голда и Бонди была основана на очень соблазнительной философской концепции. Если Вселенная и в самом деле развивается и меняется, рассуждали они, нет никаких причин, по которым мы должны считать, что законы природы всегда были одинаковыми. Ведь мы установили их, основываясь на опытах, которые проделывали здесь и сейчас. Кроме того, Бонди и Голд считали, что космологический принцип в его первоначальной формулировке ставил еще один вопрос. Он предполагал, что у наблюдателей, находящихся в разных галактиках по всей Вселенной, сложится одна и та же широкомасштабная картина космоса. Однако если Вселенная постоянно развивается во времени, значит, эти наблюдатели должны сравнивать свои наблюдения одновременно, а тогда нужно определить, что это значит – одновременно. Чтобы обойти все эти препятствия, Бонди и Голд предложили свой идеальный космологический принцип [352] – добавили к первоначальному условие, что в космосе нет никакого привилегированного времени: Вселенная выглядит одинаково из любой точки в любой момент.

Хотя Хойл решил идти совершенно другим путем, он считал, что интуитивный принцип Бонди и Голда вполне убедителен: кроме всего прочего, он позволяет решить и другую проблему, связанную с наблюдаемым расширением Вселенной. Темп расширения Вселенной, который определил Хаббл (как оказалось впоследствии, ошибочно), предполагал совершенно кошмарный сценарий, согласно которому Вселенная насчитывает всего 1,2 миллиарда лет – гораздо меньше, чем приблизительный возраст Земли! Так что, невзирая на колоссальный авторитет Хаббла («Целая жизнь, втиснутая в тридцатые и сороковые», по словам Бонди), Хойл, Бонди и Голд сочли, что нужно искать какое-то другое решение. Однако Хойл, в отличие от Бонди и Голда, применил скорее математический, чем философский подход [353] . В частности, Хойл развивал свою теорию на базе общей теории относительности Эйнштейна. Отталкивался он от факта, на который указывают наблюдения: да, Вселенная расширяется. Это тут же заставило задать следующий вопрос: если галактики все время разбегаются друг от друга, следует ли из этого, что пространство со временем пустеет? На это Хойл ответил категорическим «Нет». Напротив, он предположил, что по всему пространству постоянно создается новая материя, так что формируются новые галактики и скопления галактик – причем в таком темпе, что это компенсирует уменьшение плотности, вызванное расширением Вселенной. Таким образом, рассуждал Хойл, Вселенная сохраняет стабильность. Как-то раз он остроумно заметил: «Все так, как есть, поскольку все так, как было». Разница между стабильной Вселенной и Вселенной развивающейся (согласно теории Большого взрыва) схематически показана на илл. 28, где я снова прибег к аналогии с надувающейся сферой. В обоих случаях мы начинаем (вверху) с образца участка Вселенной, где галактики изображены маленькими кружочками. При эволюционном сценарии (слева) с течением времени галактики расходятся друг от друга (внизу слева), и общая плотность материи снижается. При стационарном сценарии создаются новые галактики, и средняя плотность остается прежней (внизу справа).

Илл. 28

Представление о том, что материя постоянно создается из ничего, на первый взгляд кажется диким. Однако, как не замедлил подчеркнуть Хойл, приверженцы космологии Большого взрыва тоже ведь не могли объяснить, откуда взялась материя. Единственная разница – в том, что по сценарию Большого взрыва вся материя создается одновременно в момент собственно взрыва, а по стационарной модели – образуется с постоянной скоростью в течение бесконечного времени, вот, например, прямо сейчас. Хойл отстаивал тут точку зрения, что концепция постоянного и непрерывного создания материи, будучи помещена в контекст конкретной теории, куда привлекательнее, чем идея создания Вселенной в отдаленном прошлом, поскольку такое представление предполагает, чтобы наблюдаемые явления возникли «по неизвестным науке причинам» [354] . Чтобы добиться стационарного состояния, Хойл добавил к уравнениям общей теории относительности Эйнштейна понятие «поля рождения», спонтанно создававшего вещество. Какое же вещество при этом возникало? Точно Хойл не знал, но предположил, что «Самый вероятный вариант – создание нейтронов. Последующий распад, пожалуй, обеспечил бы необходимый астрофизике водород. Более того, тогда была бы гарантирована электрическая нейтральность Вселенной» [355] . Темп, в котором должны были материализоваться из пустого пространства новые атомы, так невелик, что его невозможно наблюдать непосредственно. Как-то раз Хойл привел такое сравнение: «Примерно по одному атому раз в сто лет в объеме пространства, равном Эмпайр-Стейт-Билдинг».