Анатолий Михайлович Черепащук

Моя жизнь в астрономии

УДК 52(091)(470+571)«198/202»

ББК 22.6г(2)64

Ч-46

Редактор серии К. Иванов

А. М. Черепащук

Моя жизнь в астрономии / Анатолий Михайлович Черепащук. – М.: Новое литературное обозрение, 2024. – (Серия «История науки»).

В книге ведущего астрофизика Анатолия Михайловича Черепащука собраны воспоминания автора, с 10 лет полюбившего астрономию и посвятившего всю свою жизнь служению этой науке. Перед читателем разворачивается история развития астрономических исследований в России в поздние советские, перестроечные и постперестроечные годы, включая современный период. Мемуары ученого рисуют объемную картину современного состояния этой области научного знания – от выдающихся достижений и открытий, полученных мировой астрономической наукой за последние полвека, до институциональных проблем, с которыми приходилось сталкиваться автору вместе с коллективом руководимого им института. Анатолий Черепащук – академик РАН, научный руководитель Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга МГУ.

ISBN 978-5-4448-2485-6

© А. М. Черепащук, 2024

© Д. Черногаев, дизайн обложки, 2024

© ООО «Новое литературное обозрение», 2024

Предисловие

В 2014 году в Издательстве Московского университета (МГУ) имени М. В. Ломоносова была опубликована книга воспоминаний под названием «Жизнь астронома», в которой я описал мою жизнь и деятельность начиная от школьных лет и кончая 2014 годом. К этому времени на Северном Кавказе было завершено создание новой высокогорной астрономической обсерватории (Кавказской горной обсерватории, КГО) с современным высокотехнологичным телескопом диаметром 2,5 метра. Создание этой обсерватории было инициировано мной как директором Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга МГУ (ГАИШ МГУ) в начале 2000‑х годов при поддержке ректора МГУ академика В. А. Садовничего. К настоящему времени Кавказская горная обсерватория ГАИШ МГУ превратилась в эффективно работающий учебно-научный центр астрономических исследований как для ученых МГУ имени М. В. Ломоносова, так и для всей России.

Настоящая книга представляет собой расширенную версию книги «Жизнь астронома» и описывает события начиная с моих школьных лет до последнего времени (2024). За прошедшие десять лет произошло много важных событий в астрономической науке. Достаточно отметить открытие в 2015 году гравитационных волн от слияния черных дыр в двойных звездных системах, что обеспечило новый канал информации, идущей из космоса, и привело к прорыву в нашем понимании природы материи и пространства-времени.

Изложение в книге «Жизнь астронома» слегка подкорректировано, чтобы привести его в соответствие с новыми событиями 2014–2024 годов, а также добавлена новая, IX глава под названием «2014–2024 годы». Название книги также обновлено. Теперь книга называется «Моя жизнь в астрономии».

Закончить это предисловие я хочу цитатой из предисловия к моей книге «Жизнь астронома»:

Мне кажется, что читателю, особенно молодому, будут интересны откровения человека, с десяти лет полюбившего астрономию и посвятившего свою жизнь этой исключительно увлекательной и интересной области человеческих знаний.

Глава I. Детство

Я родился 7 июля 1940 года в городе Сызрани Куйбышевской (ныне Самарской) области. Единственный ребенок в семье. Моя мама – Черепащук (Воронина) Евдокия Васильевна, русская, имела четыре класса образования, работала санитаркой в Сызранском отделении скорой медицинской помощи. Умерла в 1991 году. Отец – Черепащук Михаил Григорьевич, украинец, военнослужащий. Погиб на фронте в октябре 1941 года в возрасте двадцати шести лет, когда мне было чуть больше года. Так что своего отца я не помню и знаю о нем лишь из рассказов моей мамы и родственников отца на Украине, живущих в Херсонской области.

Моя мама, оставшись одна в самом начале войны с годовалым ребенком на руках, хлебнула все тяготы военной и послевоенной жизни. Мы часто голодали и испытали много лишений. Помню День Победы 9 мая 1945 года. Мне было тогда почти пять лет. Радость и ликование людей на улицах. А моя мама и ее две сестры, тоже вдовы, рыдали от горя, от тяжелой утраты – потери любимых мужей. Ведь маме удалось пожить со своим мужем всего около двух лет. Она так и не вышла вторично замуж и посвятила всю свою жизнь моему воспитанию. Мама была уверена, что главное для меня – получить достойное образование. И всячески способствовала этому, за что я ей очень благодарен.

Учеба в школе мне давалась легко. Мама с меня строго спрашивала. Она не позволяла мне увлекаться улицей и повторяла: «Учись, сынок, учись – в этом твое будущее». И я старался учиться. Постепенно у меня выработалась привычка достигать максимального совершенства в любом деле, которое мне поручалось. При решении задач я старался проникнуть в суть дела, познать все до конца.

Илл. 1. Мои родители – Черепащук Евдокия Васильевна и Черепащук Михаил Григорьевич. 1939 г.

Илл. 2. Мне 12 лет. 1952 г.

Илл. 3. Мне 14 лет. В сызранском Парке имени Тимирязева. 1954 г.

В те времена (1940–1950) нам, школьникам, приходилось сдавать экзамены каждый год весной, начиная с четвертого класса включительно. Причем мы сдавали экзамены по каждому предмету, который проходили, так что иногда количество сдаваемых экзаменов в одну экзаменационную сессию достигало десяти. Никакой особой перегрузки мы не ощущали – это была нормальная работа, правда весьма ответственная, требующая собранности и трудолюбия. Сдавать экзамены по каждому изучаемому предмету казалось естественным – ведь во время подготовки к экзаменам мы освежали и приводили в порядок полученные знания. Это делало качество обучения весьма высоким. Как все это контрастирует с современной системой школьного образования в России!

Школу я окончил с серебряной медалью – получил четверку за сочинение на выпускном экзамене (сильно волновался и пропустил одну запятую). В школьные годы у меня появились два увлечения. Первое – это музыка, и связано это увлечение было с тем, что в то время по радио часто передавали классические произведения выдающихся композиторов (тогда такого понятия, как попса, вообще не существовало). Лет с десяти у меня появилось большое желание заниматься музыкой. Поскольку пианино было мне недоступно, я решил освоить гитару. Но как ее приобрести? Денег на покупку гитары у меня не было, и я решил смастерить ее сам. Изготовил гриф, поставил порожки, склеил короб, натянул проволоки вместо струн. Мама, видя это увлечение, в день моего рождения, когда я перешел в шестой класс, подарила мне настоящую гитару, что было для меня огромной радостью. Я быстро освоил игру на семиструнной гитаре. Играл с помощью самоучителя по нотам и на слух. Позднее, во время учебы в университете, я перешел с семиструнной гитары на шестиструнную, с которой не расстаюсь до сих пор. Приятно сознавать, что увлечение гитарой и музыкой перешло к моему сыну Мише. Ввиду увлечения музыкой я пел в школьном хоре и иногда выступал солистом. Особенно мне запомнилась исполняемая мной песенка на спортивную тему. Вот один из куплетов этой песни (музыка А. Г. Новикова, слова Л. И. Ошанина):

На лучистом, чистом небе Солнце светит,

С высоты с любопытством глядит.

Быстроноги футболисты – словно ветер,

Кто кого в этот раз победит.

Удар короток – и мяч в воротах,

Кричат болельщики, свисток дает судья,

Вперед, друзья!

Быстроноги футболисты – словно ветер,

Кто кого в этот раз победит.

Мне очень нравилась строка «Удар короток – и мяч в воротах», и я всегда старался произносить эти слова с особым выражением, что нравилось слушателям.

Также мне запомнился наш школьный выпускной вечер, радостное ощущение взрослости и грустные прощания с учителями.

На этом вечере я аккомпанировал на гитаре самой красивой девочке из нашего класса Раечке Пармяновой, исполнявшей песню «Коимбра – чудесный наш город» из популярного в то время фильма «Возраст любви», где ее пела Лолита Торрес.

Второе увлечение, определившее всю мою судьбу, связано с тем, что в нашем городе Сызрани на центральной улице Советской был чудесный книжный магазин, в котором имелся отдел научно-популярной литературы. Я туда часто захаживал и все карманные деньги, когда они у меня появлялись, тратил на покупку книг. В десятилетнем возрасте мне посчастливилось купить сразу две замечательные книги по астрономии: «Что и как наблюдать на небе» В. П. Цесевича и «Вселенная» Б. А. Воронцова-Вельяминова. Мог ли я предположить, что спустя десяток лет я буду слушать лекции профессора Б. А. Воронцова-Вельяминова по внегалактической астрономии, а член-корреспондент АН УССР, профессор Владимир Платонович Цесевич будет официальным оппонентом двух моих диссертаций – кандидатской и докторской! В этих книгах интересно и увлекательно рассказывалось об астрономии и об астрономических наблюдениях небесных тел. Прочитав эти книги, я влюбился в астрономию. Стал изготавливать собственные телескопы из стекол от очков и впервые увидел кратеры на Луне и пятна на Солнце.

Позднее мне удалось приобрести объектив от военного прибора перископа – двухлинзовый ахромат, диаметром 70 миллиметров. С ним я соорудил свой телескоп-рефрактор на экваториальной установке, с увеличением до ста раз. С этим телескопом я смог увидеть диски планет, детали на них, а также спутники Юпитера и кольцо Сатурна. Я часто «прогуливался» с этим рефрактором по ночному небу, наблюдал звезды Млечного Пути, двойные и кратные звезды, звездные скопления. Замечательным событием в моей жизни было приобретение книги М. С. Навашина «Самодельный телескоп-рефлектор». Прочитав эту книгу, я понял, что смогу сделать настоящий телескоп, пригодный для научных исследований. С тех пор идея изготовить собственный телескоп-рефлектор не покидала меня. Однако для изготовления главного, вогнутого зеркала требовались диски из толстого стекла. Мои многочисленные попытки достать такие диски не увенчались успехом. Мне удалось приобрести лишь лист толстого зеркального стекла, из которого нужно было вырезать круглые диски. После вышлифовывания одного диска диаметром 100 миллиметров я, при обработке его краев, сильно порезал правую руку в районе кисти и перерезал сухожилия. Мне была сделана операция, но большой палец правой руки у меня до сих пор не гнется. Так что в двенадцать лет я получил «травму на астрономическом производстве». Эта травма до сих пор мешает мне в моей игре на гитаре. Однако благодаря интенсивным упражнениям и специальной постановке правой руки мне удавалось исполнять на гитаре весьма сложные музыкальные пьесы.

После этой неудачи желание достать стеклянные диски для изготовления главного зеркала телескопа у меня еще более укрепилось. И тут мне помогла мама мудрым советом. Она сказала: «А почему бы тебе не написать письмо автору книги о телескопах Навашину и не попросить его о помощи». И я дерзнул написать такое письмо М. С. Навашину, абсолютно не надеясь получить ответ. Но через месяц пришла посылка от Навашина, в которой были два диска из иллюминаторного стекла диаметром в 180 миллиметров, а также очень теплое письмо, где Михаил Сергеевич желал мне удачи. Кроме того, в посылке была вторая книга М. С. Навашина «Телескоп астронома-любителя», причем с дарственной надписью! Окрыленный этой поддержкой, я немедленно приступил к работе по шлифовке и полировке главного зеркала телескопа.

Не буду останавливаться на детальном описании процесса изготовления главного зеркала телескопа. Чтобы изготовить одно вогнутое главное зеркало, необходимо тереть друг о друга (шлифовать) два стеклянных диска одинакового диаметра, используя специально приготовленный шлифовальный порошок (абразив, например карборунд или наждак). Один стеклянный диск (шлифовальник) необходимо закрепить на круглом столе или на днище бочки и смазать его поверхность мокрым абразивом. Обходя вокруг стола, нужно двигать взад и вперед верхний диск (будущее зеркало) по поверхности шлифовальника, попеременно смещая его относительно центра шлифовальника на ~ 0,3 его диаметра. Из-за перераспределения давления по поверхности шлифовальника и зеркала они постепенно приобретают приблизительно сферическую форму, причем шлифовальник при шлифовке становится выпуклым, а зеркало – вогнутым. Длительная и в общем-то утомительная процедура изготовления главного зеркала телескопа включает в себя несколько этапов: обдирка (придание поверхности зеркала грубой сферической формы с помощью абразива крупной фракции), грубая шлифовка, тонкая шлифовка (с помощью абразивов тонких фракций, так называемых минутников), изготовление смоляного полировальника на поверхности выпуклого нижнего стеклянного диска, полировка (с помощью специального полировального порошка, например окиси железа) и фигуризация – придание с помощью особого режима полировки поверхности зеркала нужной формы, близкой к параболической.

Через несколько месяцев работа была закончена, и испытания зеркала методом Фуко из центра кривизны показали, что фигура зеркала вполне удовлетворительна. Наступила очередь для серебрения – покрытия поверхности зеркала тонким слоем серебра. Однако при серебрении я опустил холодное толстое зеркало (толщиной ~ 20 миллиметров) в горячий раствор химических реактивов. В результате мое зеркало треснуло. Пропали результаты тяжелой многомесячной работы, а главное – я не оправдал доверия моего учителя и взрослого друга – Михаила Сергеевича Навашина. Я был полон отчаяния, но мечта построить свой телескоп у меня лишь укрепилась. И вдруг, полгода спустя, я получаю посылку от Арсения Александровича Тарковского с очень теплым, ободряющим письмом. В посылке я нашел диск из огнеупорного стекла диаметром 200 миллиметров, два звездных атласа, популярные книги по астрономии и даже набор окуляров для телескопа!

Оказалось, что М. С. Навашин и А. А. Тарковский, как любители астрономии (по профессии первый – биолог, второй – поэт), часто встречались на заседаниях Всесоюзного астрономо-геодезического общества (ВАГО). На одной из таких встреч М. С. Навашин рассказал А. А. Тарковскому мою историю. И Арсений Александрович не остался равнодушным! Его рыцарский, благородный поступок поддержал меня в мои трудные дни. Все последующие годы жизни я старался брать пример с моих первых учителей в астрономии – Михаила Сергеевича Навашина и Арсения Александровича Тарковского. Какое счастье для меня, что такие замечательные учителя повстречались в начале моего пути в науку! Из стеклянного диска, присланного Тарковским, я изготовил главное зеркало моего телескопа и успешно посеребрил его. В качестве плоского диагонального зеркала (мой телескоп работал по схеме Ньютона) я использовал призму полного внутреннего отражения. Затем соорудил деревянную трубу и штатив для нее, и к лету 1956 года телескоп был готов. Из старых досок, оставшихся после ремонта крыши нашего дома, я соорудил во дворе дома будку с откатной крышей, где и разместил мой 200‑миллиметровый рефлектор. К этому времени я перешел в десятый класс Сызранской средней школы № 3. Начало наблюдений на новом телескопе было связано с некоторым конфузом.

Наблюдая звездное небо, я обнаружил в поле зрения телескопа туманный объект, похожий на комету. В «Справочнике астронома-любителя» П. Г. Куликовского, который был для меня настольной книгой, я прочитал, что сначала надо проверить, перемещается ли объект среди звезд, а затем следует послать телеграмму в Государственный астрономический институт имени П. К. Штернберга (ГАИШ) при МГУ. Убедившись, что мой туманный объект движется относительно звезд, я послал соответствующую телеграмму в ГАИШ МГУ. И вскоре получил ответ от директора ГАИШ профессора Д. Я. Мартынова: «Сообщите направление движения кометы». Я сообщил это направление и стал ждать результатов. Позднее выяснилось, что открытая мной «комета» была бликом в окуляре телескопа от близко расположенной яркой планеты Венера. Этот пример показывает, как непросто делать открытия в астрономии. Посылка моих телеграмм в Москву была связана с курьезной историей на Сызранском главпочтамте. Содержание этих телеграмм и молодой возраст отправителя вызвали у работников главпочтамта серьезные подозрения, и они, соблюдая бдительность, задержали отсылку моей первой телеграммы. Только позвонив директору моей школы и убедившись, что я действительно ученик 10 «Б» класса школы № 3, а не «английский шпион», сотрудники телеграфа отослали мою телеграмму о «комете».

Летом 1956 года свершилось великое противостояние Марса. Была объявлена Всесоюзная программа наблюдений этой красной планеты. К тому времени я вступил в члены ВАГО (Всесоюзное астрономо-геодезическое общество) и активно переписывался с председателем Куйбышевского отделения ВАГО Иваном Владимировичем Матвеевым. По его совету я включился в программу наблюдений Марса. В свой 200‑миллиметровый рефлектор я отчетливо видел полярные шапки Марса и ряд крупных деталей на его поверхности. В те годы визуальные наблюдения планет считались наиболее эффективными. Из-за искажений в земной атмосфере фотоснимки планет, сделанные с длительной экспозицией, получались размытыми. В то же время, наблюдая поверхность планеты визуально, исследователь может выбирать редкие моменты успокоения всей толщи земной атмосферы и по частям регистрировать (зарисовывать) детали на поверхности планеты с достаточно высоким угловым разрешением.

В течение трех летних месяцев 1956 года я проводил зарисовки поверхности Марса. Позднее был объявлен конкурс рисунков Марса, и для выявления субъективных систематических ошибок в рисунках ВАГО опубликовало в 1961 году «Атлас рисунков Марса» (составитель В. А. Бронштен, главный редактор академик АН УССР Н. П. Барабашев). В этот Атлас вошел ряд моих рисунков Марса (наряду с рисунками, выполненными И. Д. Новиковым, Л. М. Озерным и другими ныне известными учеными). Приятно сознавать, что одна из моих первых опубликованных астрономических научных работ была выполнена, когда мне было всего шестнадцать лет. Другая научная работа, выполненная мной в школьные годы, касалась визуальных наблюдений полного лунного затмения. В данном случае для ослабления света Луны я использовал перевернутый телескоп – наблюдал Луну не в окуляр, а в объектив телескопа. Затем, сделав привязку к соседним звездам, а также к планете Юпитер, я построил полную кривую интегрального блеска Луны во всех фазах затмения. Результаты этой работы были опубликованы в «Ученых записках Куйбышевского пединститута» в 1962 году. Помимо описанных наблюдений, я с помощью моего 200‑миллиметрового рефлектора наблюдал переменные звезды, Луну, Солнце, Юпитер, Сатурн, Венеру, а также двойные звезды, планетарные туманности, звездные скопления и галактику Андромеды. Изучил созвездия северного неба, наблюдал яркую комету Аренда–Ролана. Все эти увлекательные «прогулки» по звездному небу доставляли мне большую радость и удовольствие.

Илл. 4. Наш учитель физики Степан Митрофанович Подольский с учениками на первомайской демонстрации. Сызрань, 1955 г.

Разумеется, не только астрономия привлекала мое внимание в школьные годы. Я любил русский язык и литературу. Любил писать диктанты по русскому языку и редко допускал ошибки в них. Это и делало написание диктантов привлекательным для меня. Любил писать сочинения на свободные темы. У нас была чудесная учительница по литературе – Зинаида Георгиевна Сергиевская. Она учила нас думать, анализировать события и принимать правильные решения в сложных жизненных ситуациях. По окончании школы мы, ее ученики, долго переписывались с ней. Любил я также математику и физику. Занятия по физике вел прекрасный педагог – Степан Митрофанович Подольский. По математике за время учебы в школе у нас сменилось несколько учителей. Помню, когда я в девятом классе спросил учителя по математике, что такое интеграл, он серьезно посмотрел на меня и сказал, что мне еще рано об этом думать. Тем не менее идею предельного перехода и основы дифференциального и интегрального исчисления я освоил уже в конце девятого класса. В конце последнего, десятого класса я изготовил для школы большую подвижную карту звездного неба, которая как демонстрационный прибор прослужила несколько лет. Я не буду описывать другие мои детские увлечения, такие как рыбалка, плавание (летом), коньки (зимой), турпоходы по берегам Волги, танцы на танцплощадках и в клубах, первые знакомства и свидания с девочками и т. п. Такие увлечения типичны для детей школьного возраста. Но любовь к астрономии, к творчеству всегда была преобладающей в моей жизни.

Я часто спрашивал себя, почему меня охватила эта всепоглощающая страсть к науке, к астрономическим знаниям? Скорее всего, это было связано с интригующей мировоззренческой сущностью астрономии и моей привычкой стараться познать все до конца, до последней точки. Астрономия раскрывает перед нами необъятные просторы Вселенной, ставит самые острые вопросы о том, как произошла Вселенная, какова природа звезд и галактик, есть ли жизнь вне Земли. Эти вопросы интересуют миллионы людей на нашей планете, но лишь в редких случаях они составляют смысл жизни отдельных людей. Такое, по-видимому, случилось со мной. Таких людей в наше время принято называть чудаками – к сожалению, в новой, капиталистической России наука не в почете. Но я счастлив оттого, что оказался одним из таких чудаков.

Глава II. Студенческие годы

Окончив среднюю школу с серебряной медалью, я решил поступать в вуз, и у меня было два варианта, связанных с астрономией (другие специальности мной не рассматривались).

Первый вариант – поступление в университет на кафедру астрономии (Московский, Ленинградский, Казанский). В этом случае мне нужно было сдавать один вступительный экзамен.

Второй вариант – поступление в Куйбышевский государственный педагогический институт на физико-математический факультет, где было отделение математики и астрономии. В этом случае я, серебряный медалист, мог поступать без экзаменов. Соблазнившись этой возможностью, я решил поступать в пединститут. Существенную роль в этом моем решении сыграло и то обстоятельство, что Куйбышев расположен недалеко от Сызрани и каждый час из Куйбышева в Сызрань и обратно ходят электрички (время в пути четыре часа). Это давало мне возможность часто навещать маму, которая после моего отъезда на учебу оставалась одна. Кроме того, в те годы (1957) профессия учителя была очень уважаемой, и стать учителем астрономии для меня, провинциала из маленького городка Сызрани, считалось уже большим достижением.

И вот с 1 сентября 1957 года я – студент физико-математического факультета Куйбышевского пединститута. Здесь я проучился три года. На нашем отделении математики и астрономии особенно хорошо преподавались математические курсы: математический анализ, теория чисел, дифференциальная геометрия, проективная геометрия, дифференциальные уравнения, а также такие непростые курсы, как элементарная математика и основания геометрии, специфичные для педвуза. Кроме того, мне пришлось слушать и сдавать курсы педагогики, методики математики и т. п. Я уж не говорю об обязательных для того времени курсах истории КПСС и марксистско-ленинской философии. К сожалению, физика и астрономия на нашем отделении читались лишь в объеме общих курсов.

Илл. 5. Студент 2‑го курса Куйбышевского пединститута, 1958 г. Подготовка фотокамеры для наблюдений за серебристыми облаками

Всегда с теплотой вспоминаю мою первую наставницу по астрономии – доцента института Марию Тихоновну Емельяненко, а также моих однокурсников и друзей Мишу Маршака, Витю Носова, Славу Зыня, Сашу Тарновского и Борю Свойского. Начало моей учебы в институте было связано с выдающимся событием в жизни нашей страны. 4 октября 1957 года был запущен первый советский искусственный спутник Земли. Я вступил в члены Научного студенческого общества института и участвовал в наблюдениях за последней ступенью ракеты-носителя спутника. Приезжая на побывку к маме в Сызрань, я также наблюдал эту ступень. В Куйбышеве я часто встречался с председателем Куйбышевского отделения ВАГО И. В. Матвеевым и принимал участие в работе этого отделения. С членом этого отделения, любителем астрономии Николаем Архиповичем Барышевым, инженером по профессии, мы подружились. 1957 год был объявлен Международным геофизическим годом. И. В. Матвеев предложил мне поработать в загородной обсерватории отделения, расположенной в поселке Зубчаниновка, по программе наблюдений серебристых облаков. Эти облака располагаются на очень больших высотах, до 80 километров, поэтому они долго подсвечиваются Солнцем и видны в течение значительной части ночи как серебристые ажурные образования на небе со сложной тонкой структурой. Природа этих облаков тесно связана с выпадающими на Землю из межпланетного пространства микрометеоритами, которые, нагреваясь от трения об атмосферу, сгорают и испаряются на больших высотах. Частицы оставшейся метеорной пыли при этом служат центрами конденсации влаги, что, по-видимому, и приводит к формированию серебристых облаков.

На протяжении нескольких месяцев я получал фотоснимки областей захода и восхода Солнца с целью обнаружить серебристые облака. Наблюдения велись с помощью специальной широкоугольной фотокамеры (НАФА) на широкоформатной фотопленке. Летом 1958 года, когда я перешел на второй курс института, в Москве, в МГУ имени М. В. Ломоносова, состоялся съезд Международного астрономического союза (МАС). Я был командирован в Москву, в Институт прикладной геофизики с отчетом о моих наблюдениях серебристых облаков и побывал в главном здании МГУ на заседаниях МАС. На этих заседаниях я впервые в жизни увидел выдающихся отечественных и зарубежных астрономов и послушал их научные доклады. Все это произвело на меня огромное впечатление, и уже тогда у меня зародилась идея о переводе из пединститута в университет, на отделение астрономии. Летом 1960 года после окончания третьего курса пединститута я поехал переводиться в университет. Основания для этого у меня были: в моей зачетной книжке была лишь одна четверка, остальные – пятерки. Четверку я получил по аналитической геометрии, когда сдавал первый экзамен в первую сессию, – сказался недостаток опыта подготовки к экзаменационной сессии в институте.

Проблема перевода в университет имела и материальную сторону – требовались деньги на поездки в разные города. Жил я практически на одну стипендию (правда, повышенную). Мама мне особенно помогать не могла – она лишь покупала мне кое-что из одежды. Иногда мне помогали родственники моего отца с Украины, за что я им очень благодарен. Каждое лето я вынужден был подрабатывать: например, работал грузчиком в Куйбышевском речном порту. И вот я, в надежде перевестись в университет, еду поездом в плацкартном вагоне в Казань (здесь опять сказался мой провинциализм – хотелось быть поближе к дому, к родному городу Сызрани). В Казанском университете я получил твердый отказ – мне сказали, что у них вакансий на третьем курсе нет и не предвидится (я собирался переводиться с потерей одного года обучения – с третьего курса пединститута на третий курс университета). Тогда прямо из Казани я поехал в Москву, в МГУ.

Помню, когда я оказался у клубной части МГУ вблизи памятника Ломоносову и посмотрел на великолепное главное здание МГУ, у меня мелькнула мысль: неужели я когда-нибудь смогу быть победителем этого дворца науки. К моему удивлению, на физическом факультете МГУ, после просмотра моей зачетки, меня приняли вполне благосклонно. Оказалось, что на физическом факультете МГУ вполне возможно появление вакансий ввиду того, что учиться там очень трудно и на втором курсе ряд студентов не выдерживают весенней экзаменационной сессии. У меня забрали документы и сказали, что при появлении вакансий меня вызовут телеграммой. Я вернулся в Сызрань, а затем к 1 сентября 1960 года поехал в Куйбышев, в пединститут учиться на четвертом курсе. И вдруг в середине сентября получаю телеграмму, где меня приглашают в МГУ на третий курс физического факультета! И я прямо из Куйбышева уехал в Москву, в МГУ, в одном плаще (другой теплой одежды я не захватил с собой из Сызрани). Так я и проходил в одном плаще в МГУ весь осенне-зимний семестр, совмещая учебу на третьем курсе физического факультета МГУ с ликвидацией разницы в учебных планах пединститута и университета. А эта разница оказалась огромной: в течение сентября–ноября 1960 года мне необходимо было досдать восемь экзаменов и одиннадцать зачетов. Так что мне пришлось, без преувеличения, героически поработать. За все последующие годы моей жизни я не припомню случая, чтобы мне пришлось так интенсивно и напряженно трудиться, как в том заветном осеннем семестре 1960 года. Здесь я с благодарностью вспоминаю ту помощь и поддержку, которую оказали мне мои однокурсники и друзья из астрономической группы – Боря Комберг (впоследствии доктор наук, профессор) и Толя Засов (ныне доктор наук, профессор, лауреат Госпремии РФ).

К декабрю 1960 года я сдал все экзамены и зачеты и тем самым ликвидировал разницу в учебных программах пединститута и университета. Затем я сдал зачеты и экзамены текущей сессии и поехал (в одном плаще) на зимние каникулы домой, в Сызрань, где в течение двух недель отдыхал и приходил в себя.

Учеба на астрономическом отделении физического факультета МГУ и пребывание в ГАИШ привели меня в восторг. Во-первых, здесь я встретил целую плеяду выдающихся астрономов, книги которых я читал взапой в мои школьные годы. Во-вторых, глубина содержания читаемых курсов и высокие требования со стороны преподавателей заставляли нас, студентов, относиться к учебному процессу весьма ответственно. Поэтому получаемые знания доставляли нам большое чувство удовлетворения.

Известно, что физический и механико-математический факультеты – самые трудные для обучения факультеты в МГУ имени М. В. Ломоносова. Не буду останавливаться на наших трудностях при изучении сложных курсов теоретической и математической физики, а также при решении задач физического практикума. Основными учебниками для нас в данном случае были знаменитый многотомный курс теоретической физики Л. Д. Ландау и И. М. Лифшица (механика, теория поля, квантовая механика, термодинамика и статистическая физика и др.), а также прекрасный и весьма солидный по объему учебник А. Н. Тихонова и А. А. Самарского «Уравнения математической физики». Лекции нам читали ведущие профессора физического факультета (А. Г. Свешников, Д. П. Костомаров, Ю. Н. Днестровский, Н. П. Клепиков, Я. П. Терлецкий, Ю. М. Лоскутов, В. А. Петухов и др.). Лекции сопровождались семинарскими занятиями, на которых мы отчитывались о выполнении домашних заданий, решали новые задачи, а также выполняли контрольные работы. Самым трудным и ответственным делом для студентов являлась сдача зачетов по изучаемым предметам и по задачам физического практикума, поскольку «хвосты» по зачетам не допускались. Если студент не сдал в срок хотя бы один зачет, он не допускался к экзаменационной сессии. Вспоминаю такой случай. В мае 1961 года мы, студенты астрономической группы, пришли сдавать зачет по теоретической механике профессору Ю. М. Лоскутову. Рассевшись по своим местам в аудитории на пятом этаже физфака, мы с волнением ожидали, когда Юрий Михайлович начнет вызывать нас к своему столу для сдачи зачета, втайне надеясь, что некоторым из нас, наиболее активно работавшим на семинарах, он поставит автоматический зачет («автомат», как мы называли такой счастливый случай). Юрий Михайлович строго посмотрел на нас и сказал: «Ну что, надеетесь, что я поставлю вам „автоматы“? Не надейтесь. „Автомат“ я поставлю только одному из вас, А. В. Засову, а остальные будут сдавать зачет». Тогда мне удалось получить зачет с первого раза, а некоторым из нас пришлось получать зачет лишь со второй и даже с третьей попытки. Мне тоже иногда приходилось получать зачет не с первой попытки. Например, зачет по методам математической физики я получил со второй попытки. Зато экзамен по этому курсу я сдал на пятерку – помогла интенсивная работа при подготовке к зачету. Неудачи в сдаче зачетов и экзаменов во время сессии могли повлечь за собой постановку вопроса об уходе студента в академический отпуск (при наличии уважительных причин неудач), а также об отчислении студента с факультета. При рассмотрении таких критически важных для студентов вопросов решающую роль играло мнение декана физического факультета МГУ профессора Василия Степановича Фурсова. Василий Степанович как декан был строг, но справедлив. Мы, студенты физфака, его очень уважали. При Василии Степановиче на физическом факультете царила деловая и творчески активная атмосфера. Он был прекрасным деканом и руководил факультетом много лет.

Илл. 6. Студент 4‑го курса физического факультета МГУ. Общежитие МГУ. Апрель 1961 г. (после запуска Юрия Гагарина в космос)

Трудности обучения на физическом факультете ярко отражены в словах знаменитого гимна физфака МГУ «Дубинушка». Вот характерные слова из этого замечательного студенческого произведения:

Сто экзаменов сдал,

Реферат написал,

А остался дубина дубиной.

Тем не менее, помня слова известной суворовской поговорки «Тяжело в учении – легко в бою», большинство из нас, студентов физфака, успешно преодолевали эти трудности и получали прочные знания. Однажды, в студенческие годы, мне удалось применить эти знания на практике. Мой приятель, студент мехмата МГУ, готовясь к зачету по курсу общей физики, задал мне такой наивный вопрос: почему в стационарном уравнении Шрёдингера Hψ = Eψ величина ψ не сокращается? В ответ я пояснил, что это не алгебраическое, а дифференциальное уравнение. В его левой части отражена процедура действия оператора Гамильтона H на волновую функцию ψ, а в правой части этого уравнения стоит произведение собственного значения E оператора H и волновой функции ψ. Поэтому сокращать величину ψ нельзя. Моего приятеля-математика этот ответ удовлетворил.

Будучи оптимистами, мы, студенты физфака, старались не унывать, активно работать и не менее активно отдыхать. Студенческий оптимизм и искрящийся юмор отражен, например, в широко известной веселой песенке «Мама, я физика люблю». Мы, студенты-астрономы, добавили к веселым и озорным словам этой песенки свой, астрономический куплет. Вот два последних куплета из астрономического варианта этой песенки:

Мама, биофизика люблю,

Я за биофизика пойду,

Знает он такие штуки

И целует по науке,

Вот за это я его люблю!

Мама, я астро́нома люблю,

Я за астро́нома пойду,

Ночью звезды он считает,

Вечно дома не бывает,

Вот за это я его люблю!

Илл. 7. На студенческой вечеринке. Общежитие МГУ, 1963 г.

Я уже писал о том, что учебники Л. Д. Ландау и И. М. Лифшица по теоретической физике были настольными книгами для нас, студентов физического факультета МГУ (как и для студентов естественно-научных факультетов всех вузов). Поэтому я испытал шок и большое огорчение, когда впервые убедился в том, что в новой, капиталистической России выдающиеся достижения интеллектуальной деятельности перестали цениться. В начале 1990‑х годов я зашел в магазин «Дом книги» на Калининском проспекте в Москве. Среди бесчисленного множества прекрасно изданных детективных романов я обнаружил сиротливо стоящий учебник «Теория поля» Ландау и Лифшица. Цена каждого из детективных романов составляла в среднем несколько сот рублей, в то время как на учебнике «Теория поля» стояла цена 3 рубля 50 копеек. Вначале я подумал, что это не цена учебника, а лишь цена одного просмотра этого учебника. Спросив об этом продавщицу, я убедился, что это полная цена учебника. На мой вопрос, почему эта цена такая низкая, продавщица ответила: «Мы такие книги продаем по себестоимости». В этот момент я впервые четко осознал, что российские наука и образование вступают в качественно новый, трагический этап своего развития.

Общие физические и математические курсы читались нам в аудиториях корпуса физического факультета, а специальные курсы, непосредственно связанные с астрономией, – в аудиториях ГАИШ. Я начал посещать лекции профессора Д. Я. Мартынова по курсу практической астрофизики и после одной из лекций подошел к нему и представился. Он вспомнил, как в свое время мы обменялись телеграммами относительно «Кометы». Я попросил у него тему курсовой работы для третьего курса. Он предложил мне заняться исследованием фотоумножителей – в то время наиболее совершенных приемников излучения. После выполнения этой курсовой работы и окончания третьего курса я получил от Дмитрия Яковлевича новую тему курсовой работы, уже для четвертого курса.

Помню, в середине августа 1961 года я приехал в Москву и поселился в общежитии МГУ. Идя от главного здания МГУ в ГАИШ, я встретил Дмитрия Яковлевича и поздоровался с ним, слегка робея (Д. Я. Мартынов был авторитетнейшим ученым, директором ГАИШ и заведующим кафедрой астрофизики физического факультета МГУ). Дмитрий Яковлевич спросил меня, почему я так рано приехал, ведь до начала учебного года еще две недели. Я ответил, что хочу поработать в роскошной библиотеке ГАИШ и почитать научную литературу. Он удовлетворенно кивнул головой и пригласил меня к себе в кабинет (кабинет директора ГАИШ). «Работали ли вы когда-нибудь с такой книгой?» – спросил он и протянул мне том Общего каталога переменных звезд (ОКПЗ). Поскольку на обсерватории Куйбышевского отделения ВАГО в поселке Зубчаниновка мне приходилось пользоваться ОКПЗ, я ответил утвердительно. Тогда Дмитрий Яковлевич попросил меня найти в этом каталоге звезду под названием V444 Cyg. Найдя эту звезду, я спросил, чем интересна эта переменная звезда. Дмитрий Яковлевич объяснил мне, что это затменная двойная звездная система, одна из компонент которой – горячая массивная звезда спектрального класса O5, а вторая компонента – звезда типа Вольфа–Райе, имеющая протяженную атмосферу и мощные линии излучения в спектре. Анализируя затмения в этой системе, можно определить важнейшие характеристики звезд и, прежде всего, радиус и температуру звезды Вольфа–Райе, природа которой пока окончательно не выяснена. В то время существовало несколько моделей звезд Вольфа–Райе, из которых наиболее обсуждаемыми в научной литературе были следующие: хромосферно-корональная модель Томаса и небулярная модель Билса. В модели Томаса предполагалось, что мощные линии излучения в спектрах звезд Вольфа–Райе возникают в протяженной хромосфере молодой массивной звезды с высокой температурой электронов. Возбуждение эмиссионных линий в спектрах звезд Вольфа–Райе в этой модели производится электронными ударами. Радиусы звезд Вольфа–Райе в модели Томаса относительно велики, а температуры излучения их поверхностей – сравнительно низки.

В модели Билса предполагается, что протяженная атмосфера звезды Вольфа–Райе обусловлена давлением излучения горячего ядра, которое разгоняет вещество атмосферы до высоких скоростей ~ 1000 км/с. При этом мощные эмиссионные линии в спектрах звезд Вольфа–Райе возбуждаются не электронными ударами, а ультрафиолетовым излучением горячего «ядра» звезды. Радиус этого «ядра» – основного тела звезды Вольфа–Райе – должен быть относительно мал, а температура его поверхности – высока. Поскольку из анализа затмений можно определить радиус и температуру «ядра» звезды Вольфа–Райе, исследование затменной двойной системы V444 Cyg имело принципиальное значение для выяснения природы таких резко пекулярных объектов, как звезды Вольфа–Райе.

Этот разговор с Д. Я. Мартыновым в середине августа 1961 года был для меня судьбоносным и определил главное направление моих дальнейших научных исследований – изучение тесных двойных звездных систем с пекулярными компонентами. Хотя проблема тесных двойных систем в те годы казалась сугубо классической и была отнюдь не «модной», перспектива определять радиусы и температуры звезд независимо от расстояния до двойной системы меня увлекла. Я очень благодарен моему учителю профессору Д. Я. Мартынову за то, что он привил мне интерес к проблеме тесных двойных систем. В дальнейшем эта проблема стала одной из центральных в астрономии, поскольку благодаря успехам рентгеновской астрономии именно тесные двойные системы стали главным инструментом для открытия и исследования принципиально новых релятивистских объектов – нейтронных звезд и черных дыр.

Итак, с осени 1961 года, будучи четверокурсником, я стал заниматься систематическим исследованием тесных двойных систем (ТДС). Изучил классические труды Д. Я. Мартынова, В. П. Цесевича, О. Струве, З. Копала, Дж. Сахаде, Г. Рассела и других известных специалистов в области исследования ТДС. Поскольку моей целью было исследование ТДС с компонентами-звездами Вольфа–Райе, я ознакомился также с классическими работами В. В. Соболева по теории движущихся атмосфер, а также с трудами В. Г. Горбацкого, А. А. Боярчука, И. Н. Минина по физике нестационарных звездных атмосфер. Начал переписку с С. В. Рублевым, который занимался интерпретацией спектров звезд Вольфа–Райе.

Вначале я остановился на случае классической ТДС, состоящей из двух нормальных звезд с тонкими атмосферами. Кривая блеска такой системы описывается сложной системой нелинейных алгебраических уравнений, содержащих несколько искомых параметров: относительных радиусов звезд, их светимостей, наклонения плоскости орбиты двойной системы к картинной плоскости и коэффициентов потемнения к краю дисков звезд. В те времена мощных компьютеров еще не существовало, поэтому моя курсовая работа состояла в разработке метода решения такой обратной задачи, пригодного для определения искомых параметров «вручную», например с помощью арифмометра. Такие методы уже были развиты ранее в работах Рассела, Копала, Мартынова, Цесевича, я лишь слегка усовершенствовал алгоритм решения соответствующей системы уравнений. В этом состояла суть моей курсовой работы на четвертом курсе, которую я защитил в мае 1962 года. Наступило лето, и Д. Я. Мартынов направил меня на студенческую практику в Крымскую астрофизическую обсерваторию АН СССР (КрАО). Рядом с КрАО соседствует Крымская станция ГАИШ, оснащенная телескопом с диаметром главного зеркала в 1,25 метра. Дмитрий Яковлевич поставил передо мной задачу – получить высокоточные кривые блеска затменной двойной системы V444 Cyg в трех цветах U, B, V, дальнейший анализ которых мог стать предметом моей дипломной работы. Он попросил своего ученика, кандидата физико-математических наук Павла Федоровича Чугайнова, который работал в КрАО, взять надо мной шефство и научить меня прогрессивным в то время методам фотоэлектрической фотометрии звезд. Павел Федорович выделил в мое распоряжение небольшой телескоп обсерватории с электрофотометром, работающим в режиме постоянного тока с регистрацией сигнала на самописце. На этом электрофотометре я в течение месяца наблюдал мою звезду. С погодой мне повезло, и я получил хороший наблюдательный материал, который лег в основу моей дипломной работы. Я очень благодарен Павлу Федоровичу за то, что он уделил много внимания моему обучению.

С этой производственной практикой было связано несколько интересных событий в моей жизни. Прежде всего, я умудрился опоздать с прибытием на мою практику на два дня. Помню, когда в середине июля 1962 года я заявился в лабораторный корпус Крымской станции ГАИШ, то первый, кого я там повстречал, был мой шеф Д. Я. Мартынов. Дмитрий Яковлевич высказал мне свое недовольство в связи с моим опозданием и сказал: «Идите к Дибаю и оформляйте вашу командировку». Э. А. Дибай тогда был начальником Крымской станции ГАИШ (ныне эта станция носит имя Э. А. Дибая). Услышав слово «Дибай» и вспомнив, что мы проходили по курсу общей физики понятие Дебаевского радиуса (радиуса обрезания дальнодействующих взаимодействий ионов в плазме), я пришел в ужас. От волнения я не расслышал разницы в наименовании фамилий и подумал, что Д. Я. Мартынов отправляет меня к великому физику Дебаю, перед которым мне предстоит извиняться за мое злополучное опоздание. Робея и смущаясь, я предстал перед начальником станции, протянул ему мое командировочное удостоверение и что-то пролепетал о моем опоздании. Эрнест Апушевич, улыбаясь, отметил мою командировку и направил меня в общежитие Крымской станции, где я жил все время моего пребывания на практике. А через несколько дней я услышал стук в дверь моей комнаты и вновь увидел улыбающегося Эрнеста Апушевича (Эрика, как любовно называли его друзья и коллеги), который стоял, держа в руках кларнет. «Я слышал, что вы играете на гитаре, а я немного владею кларнетом, – сказал он. – Давайте помузицируем». Я с готовностью согласился, и часто по вечерам перед наблюдениями мы с Э. А. Дибаем играли дуэтом разные пьесы. Затем к нам присоединилась супруга Эрнеста Апушевича Юлия Измайловна Дибай, которая обладала чудесным голосом, и мы втроем исполняли романсы, сидя на балконе в квартире Э. А. Дибая. Я, конечно, скоро убедился, что Э. А. Дибай – ученик Д. Я. Мартынова, крупный астрофизик, а не великий физик Дебай. Эрнест Апушевич был прекрасным начальником станции, он вывел научные исследования на Крымской станции ГАИШ на мировой уровень. Особенно это относится к спектральным наблюдениям ядер сейфертовских галактик с помощью новых тогда электронных усилителей изображений ЭОПов. Здесь Э. А. Дибай и его коллега из ГАИШ В. Ф. Есипов выполнили ряд пионерских исследований, получивших всемирную известность.

В порядке прохождения общеобразовательной практики мы, студенты МГУ, посетили основные телескопы и лаборатории Крымской астрофизической обсерватории и ознакомились с их работой. С благодарностью вспоминаю, как сотрудница КрАО Нина Полосухина увлеченно рассказывала нам о пекулярных Ap-звездах и методах их исследования. Мы с Борей Комбергом в течение нескольких ночей помогали Нине выполнять фотометрические наблюдения нескольких звезд этого типа.

Еще одна интересная история была также связана с моей игрой на гитаре. Наблюдая мою звезду V444 Cyg на электрофотометре с небольшим телескопом диаметром 200 миллиметров, я вынужден был делать довольно продолжительные экспозиции в каждом фильтре, чтобы с достаточной точностью зарегистрировать сигнал на самописце. Чтобы не скучать в это время, я принес в мою будку (с откатной крышей) гитару и во время экспозиции музицировал, а иногда и подпевал под аккомпанемент. В то время, по молодости, я имел привычку возить с собой на каникулы и на практику гитару и две гантели, каждая по 4 килограмма весом. Во время ночных наблюдений на обсерватории тихо, и моя музыка была слышна другим наблюдателям, которые стали навещать меня. И вот в конце моей командировки, когда замдиректора КрАО проставлял оценки за прохождение практики, он, услышав фамилию Черепащук, сказал: «Это тот пижон, который все время играл на гитаре, пел и отвлекал наших сотрудников от работы? Ему я не могу поставить пятерку за практику и ставлю четверку». Так «успешно» закончилась моя первая производственная практика в КрАО. Программа обучения на пятом курсе состояла в основном из специальных курсов. Общие курсы (математика, теоретическая физика) к этому времени были в основном завершены. Я с благодарностью вспоминаю наших профессоров и преподавателей на Астрономическом отделении: профессора Г. Н. Дубошина, профессора Б. М. Щиголева (небесная механика), профессора К. А. Куликова, профессора В. В. Подобеда (астрометрия), профессора Б. В. Кукаркина, доцента П. Г. Куликовского (звездная астрономия), профессора Д. Я. Мартынова, профессора С. Б. Пикельнера, профессора И. С. Шкловского, профессора Г. Ф. Ситника, профессора Ю. Н. Липского, профессора Б. А. Воронцова-Вельяминова, доцента Э. В. Кононовича (астрофизика), профессора М. У. Сагитова, профессора Н. П. Грушинского (гравиметрия). Особенно мы любили профессора С. Б. Пикельнера, блестящие лекции которого по теоретической астрофизике доставляли нам истинное наслаждение. Соломон Борисович читал на Астрономическом отделении курс теоретической астрофизики (общий курс для кафедры астрофизики и кафедры звездной астрономии), а также спецкурс по магнитной гидродинамике (для кафедры астрофизики). Он написал прекрасную монографию по магнитной гидродинамике, которой мы пользовались при изучении этого курса. Он также принимал у нас – студентов кафедры астрофизики – экзамены по этим предметам. Во время приема экзамена он сначала внимательно заслушивал ответ студента по экзаменационному билету, а затем задавал контрольный вопрос, требующий сообразительности. Ответ на этот вопрос являлся определяющим для назначения окончательной отметки по предмету. Чаще всего, если ответ на дополнительный вопрос был правильный, Соломон Борисович ставил студенту отметку «отлично», несмотря на некоторые шероховатости при ответе на вопросы, содержащиеся в экзаменационном билете. Я слушал лекции Соломона Борисовича и сдавал ему экзамены. Мне удалось получить пятерки по обоим предметам – теоретической астрофизике и магнитной гидродинамике.

О вежливости и деликатности Соломона Борисовича ходили легенды. Одна из них следующая: если за единицу деликатности принять деликатность Соломона Борисовича (один Пик), то деликатность обычного человека можно оценить величиной в один пико-Пик.

Запомнились мне также лекции по небесной механике профессора Георгия Николаевича Дубошина. Поскольку началась эра космических исследований, мы, студенты Астрономического отделения, относились к предмету «небесная механика» весьма ответственно. Нас восхищало то, что Георгий Николаевич во время своих лекций выводил все сложные и громоздкие формулы небесной механики на доске по памяти, пользуясь лишь кусочком мела. И при этом он никогда не делал ошибок. Для Георгия Николаевича была характерна приверженность к французскому диалекту. Он говорил: интеграл Ляпляса, уравнение Лягранжа и т. п. (а не Лапласа и Лагранжа, как обычно принято говорить). Я прослушал курс лекций Георгия Николаевича и сдал ему экзамен на пятерку.

Особенности произношения астрономических терминов были характерны и для доцента Петра Григорьевича Куликовского, который читал нам курс звездной астрономии. Вместо слов «звёздная астрономия» он произносил «звездная астрономия» (вместо буквы «ё» употреблял букву «е»). Экзамен по звездной астрономии я сдал на пятерку.

Еще один наш любимец, профессор Константин Алексеевич Куликов (дядя Костя, как любовно называли его в узком кругу студенты), читал свои лекции по астрометрии и общей астрономии с характерным русским акцентом из глубинки, нажимая на букву «о». В конце лекции он иногда доставал из кармана свою записную книжку, где было записано множество анекдотов и смешных историй из его многолетней преподавательской практики. Некоторые из этих историй он зачитывал студентам. Вот, например, одна из них. Профессор экзаменует студента по курсу общей астрономии. Студент, что называется, «ни в зуб ногой» – ничего не знает. Тогда профессор раздраженно говорит: «Сейчас я задам вам один, последний вопрос. Если вы ответите на него правильно, то я с натяжкой поставлю вам тройку; если не ответите – пеняйте на себя, вам придется прийти ко мне в следующий раз. Расскажите мне о строении Солнечной системы». Студент немедленно отреагировал: «Солнечная система состоит из малого числа больших планет и большого числа малых планет». Профессора, естественно, этот общий ответ не устраивает, и он спрашивает студента: «Это верно, ну а конкретнее, что вы можете сказать?» «А это уже второй вопрос, профессор», – с хитринкой в голосе бросает реплику студент. В итоге профессор вынужден поставить студенту удовлетворительную оценку. Да здравствует студенческая смекалка!

К сожалению, экзамен по радиоастрономии я сдал на четверку. Курс радиоастрономии нам читал профессор Иосиф Самуилович Шкловский. Во время экзамена он меня спросил, чему равна масса электрона. Я ответил, что не помню, на что Иосиф Самуилович отреагировал, строго заметив: «Вы астрофизик и потому должны чувствовать порядки физических величин». И поставил мне четверку. В дальнейшем я выучил наизусть значения всех важнейших астрономических и физических констант.

Экзамен по истории астрономии профессор Борис Васильевич Кукаркин принимал у нас в своей квартире в крыле главного здания МГУ. Он нам всем, студентам астрономической группы, поставил пятерки. Вспоминаю такой случай. Уже будучи кандидатом наук, я, придя в ГАИШ, увидел на моем столе записку от Бориса Васильевича «Толя, приходите ко мне на квартиру в 14 часов. У нас будет обед со Смаком». Я подумал, что это шутка. Оказалось, что нет, это не шутка. У нас состоялась встреча с профессором Смаком из Варшавского университета.

Нашей «классной мамой» была незабвенная доцент Наталья Борисовна Григорьева, которая опекала нас с трогательной заботой. К ней мы всегда обращались, когда испытывали какие-либо трудности с учебой. Надо сказать, что, наряду с учебой, мы имели уникальную возможность посещать многочисленные научные отделы и лаборатории ГАИШ и знакомиться с новейшими направлениями научных исследований «из первых рук».

Вернувшись из Крыма в Москву, я в течение пятого и шестого курсов (на физфаке МГУ обучение длилось пять с половиной лет) смог много времени уделить своей дипломной работе. Обработав наблюдения системы V444 Cyg и построив кривые блеска, я занялся их интерпретацией. Главная трудность заключалась в том, что функция распределения яркости по диску звезды Вольфа–Райе не имела надежного параметрического представления, поскольку, в отличие от обычных звезд, звезда Вольфа–Райе обладает протяженной атмосферой, характерные размеры которой в несколько раз больше радиуса собственно звезды. Поэтому при решении обратной задачи интерпретации кривой блеска я столкнулся с необходимостью находить не только параметры модели, но и функции, описывающие структуру диска пекулярной звезды (с протяженной атмосферой). Таким образом, в отличие от классической методики я свел мою задачу к системе из двух интегральных уравнений Фредгольна 1‑го рода, содержащих искомые функции, и нескольких нелинейных алгебраических уравнений, позволяющих находить искомые параметры модели. Поскольку из кривой блеска необходимо было найти не только функции, характеризующие структуру диска звезды Вольфа–Райе, но и параметры (радиус спутника – нормальной звезды и наклонение орбиты), я также проанализировал те условия, при которых моя обратная задача, содержащая четыре неизвестных (две функции и два параметра), может иметь единственное решение. Анализ этой системы интегральных и алгебраических уравнений и предварительная интерпретация полученных мной в Крыму фотоэлектрических кривых блеска затменной системы V444 Cyg и составили суть моей дипломной работы, которую я защитил в декабре 1963 года. Сдав в январе 1964 года госэкзамен по истории КПСС (с нас неожиданно потребовали выдержать еще и это испытание), я получил диплом МГУ по специальности «астрономия». По результатам дипломной работы я опубликовал две статьи – одну в бюллетене «Переменные звезды», вторую – в «Астрономическом журнале». Статьи опубликованы без соавторов. Надо отметить, что мне повезло с моим научным руководителем – профессором Д. Я. Мартыновым, который всегда отказывался войти в состав авторов работ своих учеников. При этом он часто сильно помогал своим ученикам мудрыми советами, но никогда не навязывал им свою точку зрения, предоставляя свободу выбора. Это был настоящий учитель, профессор, воспитавший целую плеяду крупных ученых. Мы учились по его широко известным учебникам «Курс практической астрофизики» и «Курс общей астрофизики» (позднее за написание этих учебников Дмитрий Яковлевич был удостоен Бредихинской премии АН СССР). Поскольку в дипломе у меня были в основном четверки и пятерки, я был рекомендован в аспирантуру физического факультета МГУ. Научным руководителем для меня согласился быть профессор Д. Я. Мартынов.

С большой теплотой я вспоминаю наше пребывание в военных лагерях летом 1962 года (май–июнь), когда мы перешли с четвертого на пятый курс физического факультета МГУ. Наша служба проходила вблизи города Горького в деревне Кантаурово, где дислоцировался дивизион войск ПВО на базе ракетных комплексов СНР-75. Здесь мы смогли на практике применить те радиотехнические знания, которые были получены на кафедре военной подготовки в МГУ. Кадровые военные к нам относились добродушно снисходительно. Но это было до первого совместного футбольного матча, состоявшегося спустя две недели после нашего прибытия. В этом матче наша команда (команда студентов физического факультета МГУ) со значительным преимуществом победила сборную команду дивизиона. И это неудивительно – среди членов нашей группы были такие опытные спортсмены (перворазрядники и кандидаты в мастера спорта), как, например, Леня Грищук – великолепный вратарь. После этой нашей победы в футбольном матче отношение персонала дивизиона к нам стало весьма уважительным. И мы старались оказывать свое уважение нашим коллегам по службе. Поскольку нас учили, что при встрече командира надо перейти на строевой шаг и затем отдать ему честь, приложив руку к виску, мы это делали с удовольствием, а один раз даже перестарались. Вспоминаю такую сцену. Несколько наших ребят несут на плечах большое и длинное бревно, а им навстречу идет офицер. И вот один из ребят, сгибаясь под тяжестью бревна, переходит на строевой шаг и отдает офицеру честь. Мы стоим вдалеке и хохочем, а офицер вообще взялся за живот от хохота. Вот так проходила наша служба в военных лагерях. Мы пробыли там два месяца и затем, сдав экзамены, получили звания младших лейтенантов инженерно-технических войск. Это давало нам право не быть призванными на срочную службу в армию. Лишь раз в три года мы проходили двухнедельные сборы для военной переподготовки. Как известно, в советские времена ученые очень ценились, и власть их старалась беречь.

Илл. 8. На военных сборах около города Горького. 1962 г.

Илл. 9. Грузчик при столовой на базе практики студентов МГУ в Красновидово. 1963 г.

Летом 1963 года в течение двух месяцев я, перейдя уже на шестой курс, работал грузчиком при столовой на базе практики студентов – геологов и географов в Красновидове, расположенной на берегу Можайского водохранилища под Москвой. Раз в три дня мы с шофером ездили в Комбинат питания МГУ. Я загружал кузов машины продуктами, а затем, по приезде в Красновидово, разгружал продукты и размещал их на продовольственном складе столовой. А во время пребывания в Красновидово я помогал работникам столовой: приносил и уносил мешки и ящики с продуктами, участвовал в уборке помещений и т. п. Зарплата у меня была не очень большая, но существенно выше, чем моя студенческая стипендия. Работники столовой кормили меня до отвала, и это было главным преимуществом моей работы. Кроме того, у меня оставалось свободное время, и я имел возможность купаться и загорать на небольшом местном пляже. По вечерам мы с работниками столовой и шоферами часто разводили костер на берегу водохранилища, варили уху, я играл на гитаре, и мы пели песни. Так что жизнь для меня была весьма приятной. Чтобы на равных общаться с шоферами и рабочими (мне пришлось жить в одной палатке с шоферами), я не стал раскрывать свою студенческую сущность, поэтому шоферы и рабочие принимали меня как своего. Это в подавляющем большинстве были простые, добрые и открытые люди. Они хорошо ко мне относились и даже оберегали меня: «Смотри, парень, не перетрудись, у тебя еще вся жизнь впереди». Но работа в столовой была гораздо легче, чем та работа, которую я выполнял, когда подрабатывал грузчиком в Куйбышевском речном порту. Там мне приходилось подниматься по трапу на пароход, неся на так называемой баланке за спиной большие тяжести, иногда даже холодильник. А с работой грузчика при столовой в Красновидово я легко справлялся. Слегка огорчало меня лишь то, что мои друзья – шоферы, с которыми я жил в одной палатке, часто в свободное время увлекались спиртными напитками, а также употребляли нецензурную лексику, причем последнее они делали с большим искусством. Я не переставал удивляться тому, как ловко они «украшали» наш родной русский язык наборами непечатных слов. Но это не мешало нам дружить. К моему удивлению, студенты МГУ по отношению ко мне, рабочему, старались держать дистанцию. А некоторые из них, чаще всего девушки, открыто выражали сожаление: «Такой молодой, красивый, играет на гитаре, песни поет и – всего лишь грузчик…» Так что я тогда впервые убедился на практике в справедливости учения Маркса о классовом составе общества. Представители элитной (в то время) прослойки интеллигенции не желали воспринимать как равного простого рабочего паренька. И это несмотря на то, что профессия рабочего в те годы на официальном уровне считалась очень уважаемой.

Илл. 10. После окончания физического факультета МГУ. 1964 г.

Глава III. Аспирантура

После сдачи вступительных экзаменов (самым трудным из них оказался экзамен по марксистско-ленинской философии) я был зачислен с 1 апреля 1964 года в аспирантуру физического факультета МГУ на кафедру астрофизики. До чего же чудесными оказались мои аспирантские годы! Стипендия аспиранта позволяла жить не занимаясь дополнительной подработкой, лекции и семинары посещать уже было не обязательно, а только по выбору. Поэтому у меня было много времени для научной работы. Хочу сказать несколько слов о моих дополнительных заработках. На старших курсах я начал практиковать занятия со школьниками старших классов, желающими поступить в вуз. Это давало дополнительные средства, которые я тратил в основном на покупку одежды, а в некоторых случаях чтобы сходить с девушкой в кафе или театр. Еще одна возможность заработка была связана с работой в Московском планетарии. Там требовались экскурсоводы по астрономической экспозиции. Некоторые из нас, студентов старших курсов Астрономического отделения физического факультета МГУ (в том числе и я), пользовались такой возможностью заработать. Во время проведения экскурсий на астрономической площадке Планетария мы рассказывали посетителям об астрономии, об астрономических наблюдениях, телескопах и других приборах. Методическую работу с нами вел незабвенный Рувим Ильич Цветов. Помимо заработка, такая работа давала нам опыт общения с аудиторией и позволяла почувствовать себя астрономами-профессионалами. Став аспирантом, я продолжал работать в Планетарии, а после защиты диссертации иногда читал лекции в Большом звездном зале. Планетарий был «центром притяжения» пытливой и талантливой молодежи. Многие выдающиеся советские и российские ученые вышли в большую науку из стен Московского планетария. Хорошо, что после многих лет реконструкции Московский планетарий в наше время снова начал функционировать.

Илл. 11. Аспирант физического факультета МГУ. Смотровая площадка Ленинских гор, 1966 г.

В начале моей аспирантской деятельности я занимался гидродинамикой тесных двойных систем. Это было необходимо для выяснения вопроса о характере приливной деформации протяженной атмосферы звезды Вольфа–Райе под влиянием притяжения спутника в двойной системе. Однако, расписав уравнения Навье–Стокса для случая тесной двойной звездной системы, я понял, что взялся за безнадежную задачу. Дело в том, что в случае тесных двойных систем нелинейные дифференциальные гидродинамические уравнения (уравнения Навье–Стокса) должны решаться в общем виде, поскольку здесь нельзя выделить малый параметр и найти определенную симметрию: задача должна решаться без упрощений. А для этого необходимо применять численные методы и использовать мощные компьютерные ресурсы. Лишь в последние годы, то есть почти полвека спустя, в научной группе академика А. А. Боярчука начала успешно развиваться трехмерная газодинамика тесных двойных систем, основанная на использовании современных суперкомпьютеров с применением методов параллельного программирования. А в те годы (1964–1967) компьютеры только начинали входить в практику астрономических вычислений: появились компьютеры типа М20 и БЭСМ-4 с быстродействием ~ 10^4 операций в секунду. Для выполнения своей дипломной работы в 1963 году я использовал компьютер (ЭВМ, как тогда его называли) «Стрела», установленный в Вычислительном центре МГУ. Этот компьютер имел 2 тысячи ячеек оперативной памяти и обладал быстродействием 2 тысячи операций в секунду. Программировать при этом приходилось в кодах. Специальные языки программирования появились позднее. ЭВМ «Стрела» занимала целое здание Вычислительного центра. Она работала на электронных лампах, которые сильно грелись. Поэтому «Стрела» работала лишь в холодное время года – примерно с октября по май. В летние месяцы «Стрела» останавливалась, и на ней велись профилактические и ремонтные работы.

Основам программирования на ЭВМ меня научил мой друг и коллега по игре на гитаре Юра Колесников, студент мехмата и известный бард (хорошо известна его замечательная песня на слова Г. Иванова «Я смотрю на Москву через призму поэзии»). Он же стимулировал мое переучивание с семиструнной гитары на шестиструнную. Как-то мы с Юрой сидели в моей комнате в общежитии МГУ и музицировали. При этом мы часто вспоминали об обеде (это было накануне получения стипендии, как правило, в этот последний день у студента нет денег на обед). И вдруг я получаю почтовое извещение о посылке. Мы немедленно пошли на почту и получили посылку с Украины. Вскрыв ее, мы обнаружили, что заботливые родственники моего отца прислали нам примерно три килограмма украинского сала и сто куриных яиц, каждое из которых было завернуто в газету (чтобы при растрескивании яйцо не вытекало). Яйца были пересыпаны подсолнечными семечками для лучшей сохранности. Тем не менее мы обнаружили, что тридцать два яйца из ста были треснутыми, и их нужно было немедленно использовать. И вот мы с Юрой растопили сало на сковородке, побросали туда эти тридцать два яйца, зажарили их и такую яичницу съели в один присест – по шестнадцать яиц на человека. После этого мне весь последующий день не хотелось есть. Я лишь покупал стакан чая и с хлебом, который тогда свободно лежал на столах в столовой МГУ, выпивал этот чай. Никаких болезненных ощущений, никакой аллергии мы тогда от такого переедания не почувствовали. Вот что значит молодость! Еще один забавный случай я вспоминаю, также в связи с проблемой питания. Опять же накануне получения стипендии, имея в кармане последние 80 копеек, я решил пообедать в кафе на берегу Москвы-реки в Лужниках. Купив на свои 80 копеек порцию котлет с макаронами и компот, я поставил все это на веранде на стол и побежал за вилкой и ложкой в другой конец зала. Прибежав назад, я увидел ужасную сцену: налетела стая воробьев и прикончила мои две котлеты. При этом макароны остались нетронутыми. Меня особенно возмутило то, что эти поганые птицы съели не макароны, а именно котлеты. Пришлось мне пообедать одними макаронами с компотом. Зато на следующий день, получив стипендию, я пошел пировать, разумеется, уже не в кафе с верандой, а в закрытое помещение. Такова была наша студенческая и аспирантская жизнь.

После этих исторических отступлений вернемся к моей аспирантской работе. В конце первого года моего обучения в аспирантуре от сотрудника ГАИШ, тогда еще кандидата физико-математических наук П. В. Щеглова (впоследствии это был профессор, главный экспериментатор ГАИШ) я узнал о том, что на кафедре оптики физического факультета МГУ (заведующий кафедрой профессор Ф. А. Королев) изготавливаются клиновидные интерференционные светофильтры. Мне удалось получить один экземпляр такого светофильтра от моей коллеги, аспирантки кафедры звездной астрономии Н. Н. Гусевой. Этот фильтр оказался очень полезным для моей научной работы. Из-за того, что интерферирующие слои в этом фильтре имеют переменную толщину, при наблюдении звездообразных объектов, перемещая фильтр поперек луча зрения, можно менять центральную длину волны пропускания фильтра и при этом выделять узкую полосу шириной ~ 50 ангстрем. Приспособив этот фильтр к электрофотометру Крымской станции ГАИШ, установленному на 48-сантиметровом рефлекторе АЗТ-14, я получил в свое распоряжение простой и очень надежный в эксплуатации спектрофотометр, с помощью которого за два летних сезона наблюдений на Крымской станции ГАИШ мне удалось построить детальные кривые блеска нескольких затменных двойных систем с компонентами – звездами Вольфа–Райе (в том числе и системы V444 Cyg). Эти кривые блеска были получены отдельно в частотах непрерывного спектра (континуума) и эмиссионных линий (в частности, линии HeII 4686). Таким образом, мне удалось впервые получить наблюдательный материал, пригодный для изучения структуры протяженной атмосферы звезды Вольфа–Райе в континууме и эмиссионных линиях.

Попутно я обнаружил новое явление в мире затменных двойных систем: селективное атмосферное затмение. Наблюдая двойную систему CV Ser, содержащую звезду Вольфа–Райе и «нормальную» звезду спектрального класса О, я нашел, что эта система имеет почти постоянный блеск в частотах континуума, а в частотах эмиссионной линии CIII-IV 4656 (бленда из двух линий двукратно и трехкратно ионизованного углерода) она является затменной переменной с большой глубиной затмения – порядка половины звездной величины. Я сразу догадался, что это связано с тем, что коэффициент поглощения в частотах линии CIII-IV 4653 много больше, чем в континууме, поэтому характерные размеры поглощающей оболочки звезды Вольфа–Райе в частотах линии много больше, чем в континууме, что и приводит к увеличению глубины атмосферного затмения в частотах линии. Я быстро опубликовал эту работу и получил на нее много откликов и ссылок. В дальнейшем эффекты селективных атмосферных затмений были обнаружены у многих затменных двойных систем. Изучение этих эффектов дает ценную информацию о структуре звездных ветров горячих звезд и об области взаимодействия ветров в тесных двойных системах. Теория селективных атмосферных затмений, основанная на применении теории движущихся оболочек звезд В. В. Соболева, была развита мной совместно с Х. Ф. Халиуллиным в 1976 году. На эту тему нами опубликована статья в «Астрономическом журнале».

Кривые блеска системы V444 Cyg, полученные мной в континууме и эмиссионных линиях, оказались сильно различающимися, что отражает сложную ионизационную структуру звездного ветра звезды Вольфа–Райе. Стало ясно, что для определения характеристик «ядра», или «собственно звезды» Вольфа–Райе, лучше всего подходят кривые блеска в континууме, а для выявления эффектов столкновения звездных ветров в системе V444 Cyg следует использовать кривые блеска в эмиссионных линиях. Следует подчеркнуть, что такая возможность изучения стратификации излучения в звездном ветре звезды Вольфа–Райе была реализована впервые в моих работах – до этого исследователями анализировались кривые блеска затменных двойных систем Вольфа–Райе в широкополосной фотометрической системе U, B, V, в которой вклад континуума и эмиссионных линий усреднялся, что не давало возможности выполнить однозначную физическую интерпретацию результатов анализа затменных кривых блеска.

По результатам узкополосных наблюдений системы V444 Cyg в 1967 году я опубликовал статью в бюллетене «Переменные звезды». В этой статье я впервые предсказал возможность формирования рентгеновского излучения при столкновении сверхзвуковых звездных ветров и оценил температуру этого излучения по формуле для сильных ударных волн: T ≈ 10^7 K. Это предсказание было подтверждено в дальнейшем по наблюдениям с борта орбитальной рентгеновской обсерватории «Эйнштейн» (1987). Эта работа стала первой частью моей кандидатской диссертации. Вторая часть диссертации состояла в разработке устойчивых алгоритмов решения интегральных уравнений Фредгольма 1‑го рода, описывающих кривые блеска системы V444 Cyg в континууме. Дело в том, что такие интегральные уравнения описывают некорректно поставленные задачи. Малым возмущениям наблюдательных данных (ошибкам) в данном случае соответствуют сколь угодно большие возмущения решения. Возникает парадоксальная ситуация: интегральные уравнения записаны, однако их формальное решение бессмысленно, поскольку результат решения очень неустойчив.

Мой научный руководитель, профессор Д. Я. Мартынов, когда я ему рассказал об этой трудности, немедленно отправил меня к ученикам академика Андрея Николаевича Тихонова, выдающегося математика, который как раз недавно получил Ленинскую премию за разработку научно обоснованных методов решения некорректных задач (знаменитый метод регуляризации Тихонова сейчас вошел в золотой фонд математических методов обработки наблюдательных данных). Сначала Дмитрий Яковлевич попросил Андрея Николаевича о встрече, на которой я рассказал о сути моей обратной задачи. Под обратной задачей понимается задача, когда по следствиям некоторого процесса (кривой блеска при затмении) требуется определить причины, вызывающие этот процесс (параметры и функции модели затменной двойной системы). Андрею Николаевичу задача понравилась. Особенно ему понравилась идея находить распределение яркости по диску звезды Вольфа–Райе независимо от расстояния до затменной системы. В этом смысле затменная система как бы эквивалентна сверхмощному телескопу, с помощью которого исследователь может изучать изображение диска затмевающейся звезды. Андрей Николаевич поручил двум своим ученикам, студентам старших курсов кафедры математики физического факультета МГУ (А. Н. Тихонов был заведующим этой кафедрой) А. В. Гончарскому и А. Г. Яголе, помочь мне в решении этой задачи. И с 1965 года началась наша совместная работа по применению методов регуляризации А. Н. Тихонова к решению обратных задач астрофизики. Суть этих методов состоит в том, что, как впервые отметил А. Н. Тихонов, обратная некорректная задача является физически недоопределенной и при ее решении необходимо использовать дополнительную физическую информацию о решении, априорную по отношению к процедуре решения задачи. В классическом методе регуляризации Тихонова используется априорная информация о гладкости искомой функции. В общем виде А. Н. Тихоновым выдвинуто фундаментальное понятие регуляризирующего алгоритма, который гарантирует, в известном смысле, сходимость последовательности приближенных решений к точному решению обратной задачи. Существовавшие до работ А. Н. Тихонова «стихийные» методы решения некорректных задач не гарантируют такой сходимости. Как правило, «стихийные» методы, не использующие априорную информацию о решении, «работают» тем хуже, чем выше точность наблюдательных данных. В то же время метод регуляризации позволяет получить устойчивое приближенное решение обратной задачи, которое асимптотически близко к точному решению, то есть при стремлении ошибки наблюдений к нулю приближенное решение, полученное методом регуляризации, стремится к точному решению.

Совместно с А. В. Гончарским и А. Г. Яголой мы провели решение обратной задачи интерпретации кривых блеска затменной системы V444 Cyg в континууме, используя метод регуляризации А. Н. Тихонова. В 1967 году в «Астрономическом журнале» вышла наша статья, посвященная определению параметров системы V444 Cyg из анализа кривых блеска в континууме.

Сдав все кандидатские экзамены на отлично, я представил в срок, до окончания аспирантуры, мою кандидатскую диссертацию и в марте 1967 года доложил ее на кафедре астрофизики. Головной организацией по моей диссертации был назначен Казанский университет, а официальными оппонентами – В. П. Цесевич и В. Б. Гласко. Защита диссертации состоялась в июне 1967 года. Защита прошла успешно, при тайном голосовании я получил 100% голосов за. На защите меня поддержал С. Б. Пикельнер. Ему особенно понравилось то, что я внедрил в астрофизику современные методы решения некорректных задач, а также мое предсказание рентгеновского излучения от столкновения звездных ветров в двойных системах. После выступления Соломона Борисовича выступил Иосиф Самуилович Шкловский и сказал: «Присоединяюсь к мнению Соломона Борисовича». Эти выступления выдающихся ученых меня очень порадовали и вдохновили на дальнейшие научные изыскания.

За несколько дней до защиты моей кандидатской диссертации ко мне подошла наша заботливая «классная мама» Наталья Борисовна Григорьева и спросила: «Толя, мы хотим сделать подарок к твоей защите. Что тебе подарить? Я думаю, что тебе надо подарить новые штаны», – сказала она, глядя на мои сильно поношенные брюки. Я гордо отверг эту идею и сказал, что меня мои штаны вполне устраивают. А вот что я бы действительно хотел иметь, так это музыкальный проигрыватель. И мне после защиты мои коллеги подарили такой проигрыватель. Я накупил пластинок и по вечерам, после работы, часто слушал классику. Особенно любил произведения Шопена. Один из вальсов Шопена я даже выучил по нотам на гитаре. Классическую музыку мы с друзьями также часто слушали, посещая Московскую филармонию и Большой зал Московской консерватории. Ходили мы и в Большой театр на оперу и балет. При этом, чтобы не стоять в очереди за билетами, мы выработали такую практику: приходили за полчаса до начала спектакля к главному входу в Большой театр и, представляясь студентами МГУ, просили продать билет у посетителей, ожидающих своих знакомых. Как правило, кто-то из этих знакомых либо сильно опаздывал, либо вообще не приходил. Поэтому перед самым началом спектакля нам удавалось купить «с рук» необходимые билеты. Из многих претендентов на «лишний билетик» нам, студентам МГУ, как правило, отдавалось предпочтение.

Встал вопрос о моей дальнейшей работе. Еще год назад, летом 1966 года, на Всесоюзной конференции исследователей переменных звезд в Свердловске, после моего доклада об узкополосных наблюдениях затменных двойных систем с компонентами Вольфа–Райе, ко мне подошли Владимир Платонович Цесевич и Александр Михайлович Шульберг и предложили после окончания моей аспирантуры ехать на работу в Одессу, в Астрономическую обсерваторию Одесского университета. Я сказал, что подумаю, и, вернувшись в Москву, посоветовался по этому вопросу с Д. Я. Мартыновым. Дмитрий Яковлевич, выслушав меня, сказал: «Вы будете работать в Москве, в ГАИШ МГУ». В то время была большая проблема с пропиской в Москве. Дмитрий Яковлевич, как мой научный руководитель и директор ГАИШ, обратился с письмом на имя ректора МГУ академика И. Г. Петровского, в котором была изложена просьба включить меня в число претендентов на московскую прописку и выделить мне жилую комнату из фондов МГУ. Это письмо с резолюцией «Согласен. И. Петровский» я храню до сих пор.

Таким образом, с 1 апреля 1967 года, сразу после окончания аспирантуры, я был зачислен на должность младшего научного сотрудника ГАИШ в группу Д. Я. Мартынова, которая в дальнейшем была переименована в отдел звездной астрофизики. Я поселился в 12‑метровой комнате в трехкомнатной коммунальной квартире на юго-западе Москвы, получил постоянную прописку по этому адресу и стал полноправным москвичом. Помню, после получения паспорта со штампом о прописке я поехал на смотровую площадку Ленинских гор, где за спиной от меня возвышалось великолепное здание МГУ, а впереди открывалась прекрасная панорама Москвы. Я долго стоял, а потом гулял по смотровой площадке и с гордостью осознавал, что мне удалось победить МГУ и Москву – то, о чем я мечтал еще в 1960 году, когда собирался переводиться в МГУ. Это были незабываемые минуты моей жизни. За это я глубоко благодарен моему научному руководителю Д. Я. Мартынову и ректору МГУ И. Г. Петровскому.

Через год после моей защиты, летом 1968 года, член-корреспондент АН Украинской ССР В. П. Цесевич, директор Астрономической обсерватории Одесского госуниверситета, организовал в Одессе небольшую научную конференцию, посвященную проблемам тесных двойных звездных систем. На этой конференции мы обсудили план коллективной монографии «Затменные переменные звезды», которая являлась одним из томов четырехтомной коллективной монографии по переменным звездам, издаваемой по постановлению Астросовета АН СССР. Главным редактором этой монографии стал В. П. Цесевич. Я написал главу в эту монографию под названием: «Интерпретация кривых блеска затменных систем звезд с произвольным законом потемнения».

В конце этой конференции состоялся банкет, на котором Владимир Платонович Цесевич поделился с нами опытом общения с одесскими городскими властями. Однажды Владимир Платонович, член-корреспондент АН Украины, директор Астрономической обсерватории Одесского университета, пришел на прием к председателю Одесского городского совета народных депутатов с просьбой о помощи в проведении капитального ремонта здания обсерватории. Председателя горсовета не оказалось на месте (он куда-то срочно вынужден был отлучиться по своим делам). Прождав два часа, Владимир Платонович, так и не дождавшись начальства, вынужден был вернуться в свою обсерваторию. Через неделю он послал в горсовет своего заместителя, который был любезно принят председателем. Когда замдиректора Одесской обсерватории поведал председателю горсовета о том, что на прошлой неделе член-корреспондент АН Украины В. П. Цесевич безуспешно прождал его два часа, председатель очень огорчился. Он сказал: «Ай, какой конфуз, как нехорошо получилось: я заставил ждать в течение двух часов такого выдающегося ученого – члена-корреспондента. Я понимаю, если бы это был просто академик, но член-корреспондент… Я очень сожалею, что его обидел. Передайте Владимиру Платоновичу большой привет и мои искренние извинения. Какое у вас дело ко мне?» Замдиректора протянул ему бумагу за подписью В. П. Цесевича с просьбой о помощи с ремонтом. Председатель горсовета наложил на нее положительную резолюцию, и в течение ближайших двух месяцев ремонт здания Одесской обсерватории был проведен. Простим уважаемому председателю горсовета его оплошность: он не слишком хорошо разбирался в тонкостях академических званий и не знал, что звание академика выше, чем звание члена-корреспондента. Важно то, что описанный случай, при всей его потешности, демонстрирует, как уважительно в то время (1960‑е) советская власть относилась к науке и к ученым. А вот пример отношения российских властей к ученым в конце 1990‑х годов. Мы отмечали 60-летие директора соросовской образовательной программы профессора В. Н. Сойфера. Празднование проходило в МГУ, а затем был банкет. Во время банкета к нашей группе соросовских профессоров присоединилась миловидная молодая женщина – чиновница из правительства Москвы. После третьей рюмки коньяка она вдруг заявила: «Я удивляюсь: такие умные и талантливые люди, и чем занимаются – наукой!» И в ее голосе было столько сожаления и разочарования, что мы поняли: если бы мы занимались бизнесом, коммерцией или, в крайнем случае, банковскими операциями, то были бы достойны гораздо большего уважения. Как говорят философы: все течет, все изменяется…

Венцом высокомерно-пренебрежительного отношения современных российских властей к науке и ученым явилась проведенная в июне–сентябре 2013 года так называемая реформа Российской академии наук, созданной Петром Великим почти 300 лет тому назад.

Действуя нагло и нахраписто, высокопоставленные российские чиновники осуществили большевистское раскулачивание РАН, отняв у нее собственность, которая была подарена ей Российским государством в знак признания заслуг советских и российских ученых в деле развития экономики страны и укрепления ее обороноспособности. От разгрома Российскую академию наук не спасли даже ее заслуги в создании ракетно-ядерного щита, который обеспечивает прочный государственный суверенитет страны. Российская академия наук, наряду с армией и флотом, является одним из столпов российской государственности. Приходится лишь гадать, почему российские власти решили сами себя кастрировать. Воистину, если Бог решает наказать людей, Он сначала отнимает у них разум…

Владимир Платонович всегда высоко оценивал мои работы по физике тесных двойных систем. Ему нравилось, что эти работы вносят некую свежую струю идей в, казалось бы, сугубо классическую и досконально проработанную область астрономических исследований. Мне такая оценка была особенно дорога ввиду того, что я еще в десятилетнем возрасте зачитывался книгами В. П. Цесевича.

В дальнейшем, уже будучи доктором наук, я практически ежегодно (летом) бывал в Астрономической обсерватории Одесского университета, с которой ГАИШ заключил договор о научном сотрудничестве. Я с благодарностью вспоминаю гостеприимство моих одесских коллег и друзей, особенно Вали Каретникова и Вани Андронова, у которых я часто бывал дома в гостях. С профессором Валентином Григорьевичем Каретниковым, директором этой обсерватории, мы дружили семьями. С В. Г. Каретниковым нам удалось написать несколько хороших статей на тему об эволюции тесных двойных систем (см. ниже).

Монография «Затменные переменные звезды» вышла в свет в 1971 году. Она переведена на английский язык и получила высокую оценку мировой астрономической общественности. Так закончился период становления меня как самостоятельного научного работника.

Не могу не сказать также о других событиях моего аспирантского периода. В начале моего пребывания в аспирантуре физического факультета МГУ (когда мне было двадцать пять лет) я получил неожиданное свидетельство о том, что я уже не совсем молодой человек. В середине 1960‑х годов в Москве проходила летняя спартакиада народов СССР. В это время в общежитиях МГУ (которые были свободны в связи с отъездом студентов на летние каникулы) разместились многочисленные команды молодых спортсменов. Мы познакомились с группой девушек-гимнасток в возрасте шестнадцати-семнадцати лет, перворазрядниц и кандидатов в мастера спорта. Поскольку пребывание в главном здании МГУ было для них большим и радостным событием, мы, аспиранты физфака МГУ, с удовольствием водили их по аудиториям физического факультета, показывали им прекрасную панораму Москвы с высоты двадцать восьмого этажа главного здания МГУ и рассказывали о прелестях нашей университетской жизни. В общем, мы подружились и часто по вечерам встречались и гуляли по Ленинским горам. Однажды мы назначили встречу около входа в столовую № 8 на территории МГУ, недалеко от здания ГАИШ. В назначенное время, направляясь от здания ГАИШ к столовой № 8, мы вдруг слышим, как из‑за угла столовой раздается звонкий голос одной из наших молодых знакомых гимнасток: «Что-то наши старички опаздывают!» В тот момент я впервые осознал, что я взрослый человек и с точки зрения шестнадцатилетней девушки уже являюсь стариком… Таковы, к сожалению, неумолимые законы нашей жизни.

Илл. 12. На Белом море. Соловецкие острова, 1964 г.

Летом 1964 года, в составе студенческого стройотряда под руководством Володи Андрияхина, я поехал на Соловки добывать на Белом море морские водоросли – ламинарию и альфенцию. Володя Андрияхин был активным организатором студенческих строительных отрядов. Он также возил стройотряды на строительство Пущинского научного центра АН СССР. Володя пользовался большим авторитетом среди студентов и аспирантов МГУ. Это был надежный друг и товарищ. Мне посчастливилось быть на его свадьбе. Нас в соловецком отряде было тридцать два человека: шестнадцать девушек и шестнадцать парней. Каждое утро нас, мужчин, с помощью большого катера развозили на специальных лодках-карбасах на отмели во время отлива на море. С помощью специальных якорей-драг мы вытаскивали водоросли в карбасы и затем доставляли их на берег, на остров. Затем девушки занимались просушиванием этих водорослей, раскладывая их на солнцепеках. Погода на Севере очень неустойчивая – жаркое солнце часто сменялось холодными дождями и ветрами. Поэтому разложенные для просушки водоросли надо было собирать в кучи и накрывать брезентом. В общем, и для парней, и для девушек работа была нелегкой. Но все эти трудности компенсировались возможностью созерцать замечательные красоты Севера. Поскольку мы располагались около Северного полярного круга, Солнце двигалось почти параллельно горизонту. Вода на Белом море имеет специфический планктон, который рассеивает белый свет. Поэтому Белое море – действительно белое. Когда оно освещается косыми солнечными лучами, то в нем присутствуют разнообразные и очень красивые оттенки от белесого до розовых и красных. В общем, картина как на пейзажах Рокуэлла Кента.

На Заяцких островах, где мы жили, было очень много зайцев. Поскольку у нас были малокалиберные винтовки, мы охотились на зайцев и затем употребляли их в пищу. Однажды к нам приехали очень веселые и доброжелательные жители другого острова и стали расспрашивать, как мы живем, чем питаемся. Мы рассказали, как мы охотимся на зайцев. Вдруг наши гости сменили тон и строго спросили: «А вы знаете, что охотничий сезон еще не наступил?» Оказалось, что наши гости – работники природоохраны. Услышав наши выстрелы, они приехали к нам, чтобы навести порядок. Но их так тронуло наше простодушие, что они не стали применять к нам строгие меры, а ограничились тем, что забрали у нас винтовки. В конце нашей миссии мы заехали к ним, и они вернули нам наши винтовки. Мы побывали также в Соловецком монастыре и занимались его реставрацией. После нас в течение нескольких лет физический факультет МГУ организовывал стройотряды для выполнения работ по реставрации Соловецкого монастыря. Припоминаю еще один забавный эпизод из моей жизни, связанный с пребыванием на Соловках. После похода в море и напряженного труда нам очень хотелось есть. Однако нас кормили весьма скромно: обычно две банки тушенки бросались в большой казан с вареными макаронами. И все это на тридцать два человека! Таким же скромным было и питье: две банки сгущенки кидались в большой чайник с кипящей водой, заваренной заменителем кофе. Каждый раз после такого обеда я думал: «Вот вернусь в Москву, куплю две банки тушенки, две банки сгущенки и все это съем один». И действительно, вернувшись в Москву и поселившись в общежитии МГУ, я пошел в гастроном, купил две банки тушенки и две банки сгущенки, буханку хлеба, заварил литровую банку чая и стал все это есть. Две банки тушенки я съел и, кроме того, одолел одну банку сгущенки. А вот на вторую банку сгущенки сил у меня уже не хватило. Такова была наша аспирантская веселая жизнь.

Во время пребывания в аспирантуре я стал более активно участвовать в работе агитбригады физического факультета МГУ. В студенческие годы я напряженно работал, ликвидировал пробелы моего образования, и у меня не было времени регулярно участвовать в художественной самодеятельности. А во время обучения в аспирантуре у меня было больше свободного времени, я познакомился с нашими знаменитыми бардами Сергеем Никитиным, его будущей женой Таней Садыковой, с Геной Ивановым, Валерой Канером, Сергеем Крыловым. В составе агитбригады мы посетили ряд городов нашей страны (Свердловск, Кишинев и др.), где выступали с концертами. В каждом городе, перед тем как дать нам разрешение на выступления, специальная комиссия горкома комсомола устраивала нам контрольное прослушивание. Поскольку я играл на гитаре классику, меня часто выпускали на таких прослушиваниях первым. Я исполнял на гитаре первую часть Лунной сонаты Бетховена. Ввиду того, что произведения Бетховена очень любил В. И. Ленин, нам сразу давали зеленый свет на выступления в городских клубах, школах, институтах и других публичных местах.

Илл. 13. Выступление на конкурсе худсамодеятельности во Дворце культуры МГУ. 1963 г.

В аспирантские годы я также участвовал в ежегодных университетских конкурсах художественной самодеятельности. Выступал с сольными номерами: играл на гитаре классику. Гитара – очень трудный инструмент. Волнение исполнителя и малейшая его неуверенность немедленно отражаются на качестве исполнения сложных музыкальных пьес. Когда на гитаре играешь сложные произведения для себя или друзей в узком кругу, то все хорошо получается. Однако когда выходишь на сцену и видишь глаза сотен людей, сидящих в зале, то пальцы деревенеют и легкость исполнения теряется, поэтому часто делаешь ошибки при игре (выдаешь «лажу», как говорят гитаристы-профессионалы). Однажды мне особенно повезло – я, выступая на конкурсе МГУ, безошибочно исполнил на гитаре вальс Иванова-Крамского и этюд-тремоло «Воспоминания об Альгамбре» из репертуара аргентинской гитаристки Марии Луизы Анидо. В итоге я занял призовое место в общеуниверситетском конкурсе худсамодеятельности и получил в подарок роскошный кожаный кошелек. И хотя этот кошелек у меня чаще всего был почти пустым, я его с гордостью носил в своем кармане, ощущая себя одним из победителей трудного общеуниверситетского конкурса.

Вообще, культурная и спортивная жизнь в МГУ в те годы била ключом. В мае каждого года на ступеньках физфака проходило празднование Дня физика. На празднике Дня физика в 1961 году присутствовал Нильс Бор. Я был на этом празднике и стоял недалеко от этого великого физика. Сопровождал Бора и осуществлял синхронный перевод его выступления академик Л. Д. Ландау. На одном из празднований Дня физика, в 1963 году, присутствовал космонавт № 2 Герман Степанович Титов.

Ежегодно устраивались университетские смотры художественной самодеятельности. Особым успехом пользовалась постановка оперы «Архимед», автором которой были Валера Канер и Валера Миляев. К нашим услугам были стадионы и спортивные площадки университета. В общем, в свободное время нам, студентам и аспирантам МГУ, скучать не приходилось.

Глава IV. Научный сотрудник ГАИШ

Сразу после зачисления меня младшим научным сотрудником я окунулся в замечательную творческую атмосферу ГАИШ – этого крупнейшего в нашей стране научно-образовательного центра. ГАИШ – старейшее астрономическое учреждение в стране (основан в 1931 году на базе Астрономической обсерватории Московского университета, созданной в 1831 году). Это научно-исследовательский институт в составе МГУ. Поэтому в ГАИШ, наряду с научной работой, ведется подготовка астрономических кадров. ГАИШ является базой для проведения учебного процесса на физическом факультете МГУ, где имеется Астрономическое отделение, состоящее из нескольких кафедр: астрофизики, звездной астрономии, астрометрии, небесной механики, гравиметрии, экспериментальной астрономии. Поскольку ГАИШ является не только научным, но и учебным институтом, в его научных отделах и лабораториях представлены практически все направления астрономических исследований. Поэтому работать в ГАИШ очень интересно. Здесь царит классическая творческая университетская атмосфера научного братства, атмосфера нетерпимости к любым проявлениям карьеризма и зазнайства. Работать здесь непросто, потому что планка научных исследований в ГАИШ очень высока. Она десятилетиями задавалась такими выдающимися и всемирно признанными учеными, как академик Я. Б. Зельдович, член-корреспондент АН СССР И. С. Шкловский, профессор С. Б. Пикельнер, профессор Г. Н. Дубошин, профессор М. У. Сагитов, член-корреспондент АН СССР П. П. Паренаго, профессор Б. В. Кукаркин, профессор Б. А. Воронцов-Вельяминов, профессор Д. Я. Мартынов, и многими другими крупнейшими учеными страны.

Начало моей работы в ГАИШ совпало с периодом ренессанса в астрономии. Начиная с 1960‑х годов в течение почти двадцати лет в астрономии шла череда выдающихся открытий: были открыты квазары, пульсары, реликтовое трехградусное излучение, подтвердившее горячую модель формирования нашей Вселенной, источники мазерного излучения, связанные с областями звездообразования, компактные рентгеновские источники и т. п. Научная жизнь в ГАИШ была очень активной. Особенно следует отметить работу Объединенного астрофизического семинара (ОАС), организаторами и руководителями которого были три великих ученых: академик Я. Б. Зельдович, академик В. Л. Гинзбург, член-корреспондент АН СССР И. С. Шкловский. Впоследствии бессменным руководителем ОАС стал Я. Б. Зельдович. Длительное время, с момента начала работы семинара (28 апреля 1966 года) и до 15 ноября 1979 года (235‑е заседание семинара), обязанности ученого секретаря ОАС исполнял Б. В. Комберг. Затем обязанности ученого секретаря этого семинара исполнял Н. И. Шакура. Семинар заседал раз в две недели по четвергам с десяти утра. Он стал центром научной мысли всей Москвы. Конференц-зал ГАИШ в дни работы семинара был всегда переполнен. На этом семинаре докладывали свои работы всемирно известные зарубежные ученые: Фред Хойл, Чандрасекар, Хоукинг, Торн, Пачинский, Мартин Шмидт и др., а также практически все ведущие физики и астрофизики страны. В те годы особенно поразительными были успехи в области космических исследований. 12 апреля 1961 года мы, студенты МГУ, узнав о запуске на орбиту вокруг Земли советского космонавта Ю. А. Гагарина, побросали занятия и пешком прошли путь от здания МГУ на Ленинских горах до Красной площади, где состоялся стихийный митинг. Мы с гордостью за нашу Родину читали в прессе и слушали по радио и телевидению сообщения об успехах советской космонавтики, а в конце 1960‑х годов слушали по радио голоса американских космонавтов, высадившихся на поверхности Луны. Мы, студенты Астрономического отделения физического факультета МГУ, особенно гордились достижениями нашей страны в области космических исследований, поскольку осознавали свою косвенную причастность к этим исследованиям. Даже девушки-студентки физического факультета, которые раньше предпочитали общаться прежде всего со студентами физиками-ядерщиками или физиками-теоретиками, после начала космической эры в стране стали гораздо более внимательны к нам, студентам-астрономам. Вспоминаю, как еще до полета Юрия Гагарина одна моя знакомая студентка-красавица, во время свидания со мной, вдруг заявила: «Вчера в лаборатории радиопрактикума я спаяла блокинг-генератор. А что ты умеешь делать?» В ответ я начал рассказывать ей о бесконечности Вселенной, о звездах, но это ее мало удовлетворяло. Она требовала, чтобы я ей поведал о том, какое значение для народного хозяйства имеют мои занятия астрономией. После полета Юрия Гагарина отношение девушек-студенток физфака к нам, астрономам, радикально изменилось, и мы стали пользоваться гораздо большим уважением с их стороны.

Космические исследования превратили астрономию во всеволновую науку. Если ранее астрономы наблюдали небо с поверхности Земли лишь в узком окне оптического диапазона длин волн, на котором длина волны электромагнитного излучения меняется всего примерно в два раза (земная атмосфера непрозрачна для большинства электромагнитных излучений, идущих из космоса), то благодаря космическим исследованиям и выносу телескопов за пределы земной атмосферы появилась возможность наблюдать небо в гамма, рентгеновском, ультрафиолетовом, инфракрасном и длинноволновом радиодиапазонах. В данном случае длина волны принимаемого электромагнитного излучения меняется уже не в два раза, а в 10^16 раз! Поэтому надежность астрономических результатов сравнялась с надежностью результатов лабораторных физических экспериментов. И это несмотря на то, что астрономические объекты удалены от нас на громадные расстояния в тысячи, миллионы и миллиарды световых лет. В ГАИШ всеволновая астрономия развивалась в отделе радиоастрономии под руководством И. С. Шкловского. Здесь были представлены: инфракрасная астрономия (В. И. Мороз), ультрафиолетовая и рентгеновская астрономия (В. Г. Курт, Е. К. Шеффер), радиоастрономия (Н. С. Кардашев, В. И. Слыш, Г. М. Шоломицкий), оптическая астрономия (П. В. Щеглов, В. Ф. Есипов, Т. А. Лозинская).

За работы по созданию «искусственной кометы», позволяющие определять расстояния до космических аппаратов, удаленных от Земли на сотни тысяч километров, профессор И. С. Шкловский был удостоен Ленинской премии. На кафедре астрофизики профессор С. Б. Пикельнер развивал новые идеи магнитной гидродинамики и выполнял свои замечательные и ныне всемирно признанные работы по физике межзвездной среды, звездообразованию, структуре Галактики, а также по теории активных областей на Солнце. В отделе исследований Луны и планет под руководством Ю. Н. Липского создавались полная карта и полный глобус Луны на основе снимков обратной стороны Луны, полученных советской межпланетной станцией. В отделе гравиметрии под руководством М. У. Сагитова разрабатывался лунный гравиметр для установки на советском луноходе, а также велись прецизионные измерения постоянной тяготения. Б. А. Воронцов-Вельяминов работал над созданием Каталога взаимодействующих галактик, Б. В. Кукаркин и П. Н. Холопов с сотрудниками ГАИШ и Астросовета АН СССР вели работу по систематизации переменных звезд, Д. Я. Мартынов со своими учениками занимался физикой тесных двойных звезд и абсолютной спектрофотометрией звезд. Г. Ф. Ситник построил модель абсолютно черного тела и прокалибровал спектр Солнца.

Наши небесные механики (Г. Н. Дубошин, Е. П. Аксенов, В. Г. Демин, Е. А. Гребеников) разрабатывали новые методы расчета траекторий искусственных спутников Земли (позднее они за эти работы были удостоены Государственной премии СССР). Астрометристы (К. А. Куликов, В. В. Подобед, В. В. Нестеров) занимались проблемами фундаментальной астрометрии и проблемой астрономических постоянных. Многие сотрудники ГАИШ, профессора и преподаватели Астрономического отделения физфака МГУ занимались написанием учебников и монографий по различным разделам астрономии. Свыше половины всех учебников по астрономии в нашей стране написано сотрудниками ГАИШ и Астрономического отделения МГУ. Достаточно вспомнить знаменитый школьный учебник по астрономии, написанный профессором Б. А. Воронцовым-Вельяминовым. А книга И. С. Шкловского «Вселенная, жизнь, разум» получила всемирную известность. Именно в ГАИШ, в отделе радиоастрономии, ученые начали всерьез обсуждать проблемы существования и поиска внеземных цивилизаций.

В такой активной, творческой атмосфере работать плохо просто неприлично. И я, молодой кандидат наук, старался быть достойным своих коллег по институту. В первые годы моей работы в ГАИШ я, естественно, старался продолжать и развивать тематику исследований, начатую в моей кандидатской диссертации. Старался усовершенствовать мою методику узкополосных фотометрических наблюдений и развивать алгоритмы решения некорректных задач в астрофизике. Очень полезным было сотрудничество с кафедрой оптики, а также с кафедрой математики физического факультета МГУ. Здесь проявилась уникальная особенность университетской науки – возможность работать на стыке разных научных направлений.

По просьбе заведующего кафедрой оптики профессора Федора Андреевича Королева я сделал доклад на заседании этой кафедры о достижениях в астрофизике и о возможностях применения узкополосных интерференционных клиновидных светофильтров в астрономии. На эту тему мы совместно с В. Ф. Есиповым и сотрудниками кафедры оптики написали статью в «Астрономический журнал». В итоге я получил от кафедры оптики несколько новых интерференционных фильтров – обычных и клиновидных. Особенно ценным для меня оказался интерференционный клиновидный фильтр, охватывающий красный диапазон спектра, в котором расположена наиболее важная для астрономов линия водорода Hα с длиной волны λ = 6563 Å. Мой первый клиновидный интерференционный фильтр, который я использовал для работ по кандидатской диссертации, охватывал синий диапазон спектра, и я его использовал для наблюдений в линиях гелия HeII 4686 Å и углерода CIII-IV 4653 Å.

Я приспособил этот «красный клин», как я его называю, к электрофотометру и на 48-сантиметровом рефлекторе АЗТ‑14 Крымской станции ГАИШ продолжил узкополосные наблюдения затменных двойных звезд с компонентами Вольфа–Райе в красной части континуума и в эмиссионных линиях. В этой связи вспоминаю такой забавный случай. Чтобы автоматизировать процесс перемещения клиновидного интерференционного фильтра поперек луча зрения (с целью регулировки рабочей длины волны), я заказал в отделе снабжения ГАИШ (тогда снабжение ученых приборами было плановым) специальный миниатюрный электродвигатель. В то время мое рабочее место было на втором этаже ГАИШ в комнате № 73. Кроме меня там размещались мои старшие товарищи, всеми глубокоуважаемые научные сотрудники Ира Глушнева, Ростик Ирошников, Аня Делоне, позднее к нам присоединилась Ира Волошина. И вот мы сидим на своих рабочих местах. Вдруг открывается дверь, и работница отдела снабжения ГАИШ спрашивает: «Ну, кто тут из вас Черепащук? Идите разгружайте свой электродвигатель». Я, слегка удивленный, спускаюсь на первый этаж и вижу, что у входа в здание ГАИШ стоит грузовик и несколько сотрудников ГАИШ сгружают с него тяжелые крупногабаритные приборы.

Среди них оказался и заказанный мной электродвигатель, только не миниатюрный, а большой и тяжелый, мощностью в несколько киловатт. Оказалось, что, оформляя заказ, я слегка перепутал код классификации электродвигателя и в итоге оконфузился. Этот тяжелый электродвигатель потом долго стоял в прихожей ГАИШ, и лишь спустя пару месяцев работники отдела снабжения отправили его назад, на городской склад. К этому времени у Д. Я. Мартынова появился новый аспирант, окончивший Казанский университет: Хабибрахман Файзрахманович Халиуллин, или, как мы его кратко, по-дружески называли, Рахман. Он оказался превосходным наблюдателем, и Д. Я. Мартынов поручил мне быть его «микрошефом». Я предложил Рахману поучаствовать в моей программе узкополосных наблюдений затменных звезд Вольфа–Райе. Он согласился и выполнил высококачественные наблюдения ряда звезд. В итоге нам удалось построить надежные узкополосные фотоэлектрические кривые блеска затменной системы V444 Cyg в разных областях спектра – от синей до красной. Интерпретация этих кривых блеска, выполненная по моей методике, позволила не только дать надежное определение радиуса «ядра» звезды Вольфа–Райе, но и оценить цветовую и яркостную температуру «ядра», а также протяженной атмосферы звезды Вольфа–Райе. Оказалось, что «ядро» звезды Вольфа–Райе горячее с температурой более 70 000 К, а излучение протяженной атмосферы – сравнительно холодное, соответствует ~ 20 000 К. Поскольку вклад излучения протяженной атмосферы преобладает (это рекомбинационное излучение, возбуждаемое ультрафиолетовыми квантами горячего «ядра»), средняя температура суммарного излучения всего диска звезды Вольфа–Райе получается низкой ~ 25 000 К. Это и объясняет главную особенность спектров звезд Вольфа–Райе: наличие линий излучения, соответствующих высоким температурам, при сравнительно низкотемпературном континууме.

Сравнительно малый радиус «ядра» звезды Вольфа–Райе и его высокая температура свидетельствуют о том, что звезда Вольфа–Райе имеет избыток гелия, что согласуется и со спектроскопическими определениями химического состава ее атмосферы. Таким образом, анализ кривых блеска системы V444 Cyg в синем и красном континууме, выполненный моим методом, позволил отделить излучение горячего «ядра» звезды Вольфа–Райе от излучения ее холодной, рекомбинационно светящейся оболочки. На этом основании был сделан вывод о том, что звезды Вольфа–Райе – это гелиевые остатки первоначально массивных звезд, которые потеряли свои водородные оболочки, либо вследствие обмена масс в тесных двойных системах, либо под действием давления радиации (в случае звезд с массами более сорока солнечных). Этот вывод сейчас является общепризнанным. Эти принципиально важные результаты заинтересовали наших американских коллег, и в 1984 году в Astrophysical Journal вышла наша совместная статья с Рахманом и с Джойлом Итоном из США, в которой мы проанализировали моим методом кривые блеска системы V444 Cyg в очень широком диапазоне спектра – от 3,5 микрона (инфракрасный диапазон) до 2400 Å (ультрафиолетовый диапазон, наблюдения с борта американской орбитальной обсерватории ОАО-2). Новые результаты полностью подтвердили вывод о том, что звезда Вольфа–Райе в системе V444 Cyg является гелиевым остатком, образовавшимся в результате потери водородной оболочки первоначально массивной звездой. Эта работа получила широкую известность, на нее имеется много ссылок в научной литературе. Рахман успешно защитил кандидатскую диссертацию в 1975 году. Он сделал интересную работу. В частности, он открыл изменение орбитального периода системы V444 Cyg, вызванное радиальной потерей массы звездой Вольфа–Райе в виде звездного ветра. Это позволило ему дать наиболее надежную оценку темпа потери массы звездой Вольфа–Райе: 10-5 солнечных масс в год.

Эта работа Рахмана получила мировую известность и широко цитируется. В дальнейшем наши творческие пути с Рахманом разошлись. Он стал заниматься изучением вращения линии апсид в затменных двойных системах с эллиптическими орбитами. Здесь им получен ряд важных результатов по оценке степени концентрации вещества в недрах звезд. Широкую известность получила работа Мартынова и Халиуллина по анализу вращения линии апсид в затменной системе DI Her, где авторами было найдено, что релятивистский член в апсидальном движении аномально мал. Изучение вращения линии апсид в затменных двойных системах – любимая тема Д. Я. Мартынова, и он увлек этой проблемой Рахмана. Я же продолжал заниматься тесными двойными звездными системами, содержащими пекулярные компоненты.

Мои коллеги по некорректным задачам А. В. Гончарский и А. Г. Ягола успешно окончили кафедру математики физического факультета МГУ и поступили в аспирантуру. Мы втроем продолжали заниматься поисками оптимальных методов решения обратных задач астрофизики. При решении обратных некорректных задач необходимо как можно больше использовать специфику задачи, то есть накладывать как можно больше априорных ограничений на искомое решение, следующих из физического смысла задачи. Еще в 1943 году А. Н. Тихонов доказал теорему о решении обратной задачи на компакте. Если априорных физических ограничений на искомое решение достаточно, чтобы выделить так называемое компактное множество функций, то обратная задача является корректной (точнее говоря, условно корректной, поскольку она решается на ограниченном множестве функций). В этом случае решение обратной задачи является устойчивым и любой алгоритм решения такой задачи является регуляризирующим по Тихонову. В данном случае можно также оценить ошибку решения. В отличие от произвольного множества компактное множество обладает некоторыми свойствами упорядоченности. Строгое определение понятия компактного множества формулируется так: это такое множество, в котором из каждой последовательности элементов этого множества можно выделить сходящуюся подпоследовательность. Например, множество функций, зависящих от конечного числа параметров, является компактным (а если компактному множеству принадлежат и границы этого множества, то это компакт).

Именно этим и объясняются большие успехи в решении обратных параметрических задач. Например, в случае звезд с тонкими атмосферами из физической теории тонких атмосфер получается аналитическое выражение для распределения яркости по диску звезды, зависящее от трех параметров: яркости в центре, радиуса звезды и так называемого коэффициента потемнения к краю x. Когда x = 0, диск звезды однородный, когда x = 1, яркость диска на краю равна нулю (полное потемнение к краю). Как я уже писал ранее, с использованием такого параметрического представления обратная задача интерпретации кривой блеска затменной системы сводится к нелинейной системе алгебраических уравнений, зависящей от небольшого числа искомых параметров. Эту систему можно решать любым методом, и получаемый набор искомых параметров будет устойчив по отношению к ошибкам наблюдений.

В случае затменных систем звезд с протяженными атмосферами, как уже отмечалось, не существует универсального параметрического представления для функции распределения яркости по диску звезды. Поэтому необходимо решать интегральное уравнение Фредгольма 1‑го рода для нахождения этой функции. Вначале мы с А. В. Гончарским и А. Г. Яголой решали это уравнение методом регуляризации Тихонова, который не требует выделения компакта и позволяет получить устойчивое приближение к точному решению при минимальной априорной информации о гладкости искомого решения (в этом состоит изумительная красота идеи тихоновского регуляризирующего алгоритма). В дальнейшем мы старались учесть специфику нашей обратной задачи и выделить компакт. После многомесячных изысканий я предложил использовать в качестве априорной информации в нашей модели информацию о монотонности и неотрицательности искомой функции распределения яркости по диску звезды с протяженной атмосферой.

Эта информация вытекает из общих соображений о структуре протяженной звездной атмосферы и не затрагивает деталей физической модели атмосферы. Поэтому она является универсальной для затменных систем. Какова же была моя радость, когда спустя пару недель мои коллеги и друзья, Саша Гончарский и Толя Ягола, объявили, что им удалось доказать теорему о том, что множество монотонных и неотрицательных функций является компактным! Высокий уровень математической подготовки моих друзей позволил им без труда написать алгоритм и программу для компьютера, реализующую решение нашей обратной задачи на компактном множестве монотонных (невозрастающих) неотрицательных функций. К счастью, возможности тогдашних компьютеров (ЭВМ БЭСМ-4 и БЭСМ-6) оказались достаточными для того, чтобы за несколько минут получить решение нашей задачи. Это и позволило нам получить полное решение обратной задачи: найти искомые функции, а также искомые параметры нашей модели. Конечный результат оказался очень красивым: мы свели нашу некорректную обратную задачу к условно корректной, в которой можно получить устойчивое решение и его погрешность. Соответствующая компьютерная программа решения нашей обратной задачи на множестве монотонных неотрицательных функций была опубликована на языке фортран в бюллетене «Переменные звезды». Эта программа в дальнейшем использовалась многими авторами, как в нашей стране, так и за рубежом, для решения обратных задач, связанных не только с анализом кривых блеска затменных систем, но и для решения других задач науки и техники.

Илл. 14. После получения премии Ленинского комсомола. 1975 г.

Раз в три года математики устраивали в разных городах так называемые тихоновские школы (конференции) по некорректным задачам. Я старался посещать каждую из этих школ и делал там доклады по применению методов регуляризации к обратным задачам астрофизики. На одной из таких школ мы с Гончарским и Яголой доложили наши новые результаты по решению некорректных задач астрофизики на компактном множестве монотонных неотрицательных функций. Наша работа всем понравилась, и было решено выдвинуть ее на соискание Ломоносовской премии МГУ. Но когда по этому поводу посоветовались с А. Н. Тихоновым, он сказал, что эта работа достойна выдвижения на премию Ленинского комсомола. Эта премия была очень престижная, она фактически приравнивалась к Государственным премиям для молодых ученых (в возрасте до тридцати трех лет). И вот в 1974 году мы с Сашей Гончарским и Толей Яголой стали лауреатами премии Ленинского комсомола за цикл работ по обратным задачам теории двойных затменных звезд.

По результатам этих исследований мы втроем опубликовали в 1978 году в издательстве «Наука» монографию «Численные методы решения обратных задач астрофизики», где изложили современные, научно обоснованные методы решения некорректных задач. Эта монография оказалась очень своевременной, поскольку, в связи со все возрастающей мощью компьютеров, появились широкие возможности для решения различных обратных задач в астрофизике (задачи обработки изображений астрономических объектов, задачи исправления спектральных наблюдений за сглаживающее действие инструментального контура спектрографа и т. п.). Выполняя решение таких задач, многие авторы пытались чисто математическими способами, без использования специфической априорной информации об искомом решении, получить устойчивый результат решения. Однако практика показала, что чем выше точность наблюдательных данных, тем хуже «работают» такие «стихийные» методы решения обратных задач. Даже в нашем институте в те годы находились приверженцы «стихийных» методов решения некорректных задач. Мне пришлось выдержать многочисленные дискуссии с нашим главным экспериментатором, профессором П. В. Щегловым, в которых я убеждал его, что без априорной информации решать некорректные задачи бессмысленно. Я думаю, что выход в свет нашей монографии в 1978 году способствовал устранению той путаницы в подходах к решению обратных задач астрофизики, который имел место в те годы. И думаю, что не зря профессор С. Б. Пикельнер похвалил меня на защите кандидатской диссертации за внедрение научно обоснованных методов решения некорректных задач в астрофизику.

По окончании аспирантуры мои друзья Саша Гончарский и Толя Ягола успешно защитили кандидатские диссертации, были оставлены на работу в МГУ и потом стали докторами наук, профессорами, всемирно известными учеными. Мы до сих пор дружим и сотрудничаем. Также у меня сохранились самые теплые воспоминания о совместной работе с кафедрой математики физического факультета МГУ. А заведующего этой кафедрой академика А. Н. Тихонова я позволяю себе считать своим учителем. Большую помощь и поддержку нам всегда оказывал профессор этой кафедры, лауреат Госпремии СССР Алексей Георгиевич Свешников, за что я ему очень благодарен.

После получения премии Ленинского комсомола в декабре 1974 года я был командирован Центральным комитетом комсомола на БАМ (Байкало-Амурскую магистраль), на борт агитпоезда «Комсомольская правда», для чтения научно-популярных лекций для строителей БАМа. Командировка длилась две недели. Мы курсировали в районе городов Тайшета и Братска. Стояли трескучие сибирские морозы. По ночам мы спали в вагонах и ехали, а рано утром нас развозили по окрестным селам и стройплощадкам. У меня остались очень хорошие впечатления от строителей БАМа. Тогда это была комсомольская ударная стройка, и рабочие приехали на нее в большинстве случаев действительно по зову сердца. Ведь тогда слова «Родина», «патриотизм», «романтика», «честь», «достоинство» были не пустым звуком.

Наряду с решением некорректных задач я продолжал мои узкополосные фотометрические наблюдения на Крымской станции ГАИШ. Наблюдал переменность звезд типа Т Тельца в частотах эмиссионных линий и континуума, а также переменность ядер сейфертовских галактик. Особенно интересными оказались узкополосные наблюдения ядер сейфертовских галактик в частотах эмиссионной линии Hα и соседнего континуума. Эту работу я выполнил совместно с моим однокурсником и другом Виктором Михайловичем Лютым. Он был крупным специалистом в области фотометрических исследований. Знаменитый фотометр Лютого, который Витя соорудил еще в 1960‑х годах, долго служил на Крымской станции ГАИШ как штатный прибор обсерватории. На нем выполняли исследования практически все наблюдатели из ГАИШ.

В студенческие годы с Витей Лютым мы были друзьями. Мы учились в одной группе на Астрономическом отделении физического факультета МГУ и на четвертом курсе жили вместе в одной комнате общежития МГУ на Ленинских горах. По вечерам мы занимались радиотехническим творчеством. Этому способствовали наши весьма напряженные занятия по спецподготовке (спецухе, как мы называли занятия на военной кафедре). Специализацией была противовоздушная оборона, и мы были первыми студентами в МГУ, кому выпал шанс изучать новейшую по тем временам технику: автоматизированные комплексы СНР‑75 с самонаводящимися зенитными ракетами. Эти комплексы напичканы сложными электронными системами, которые нам требовалось досконально изучить. Поэтому наша радиотехническая подготовка была на весьма приличном уровне. Витя собирал одноголосый электронный музыкальный клавишный инструмент – электрофон, а я мастерил электрогитару со звукоснимателем и мощным электронным усилителем. Работа шла успешно, и мы с Витей были ею очень увлечены. Поэтому мы часто, с паяльниками в руках, засиживались до поздней ночи.

Однажды из‑за этого мы очень поздно легли спать – где-то часа в четыре ночи. Дело было в декабре, когда дни были очень короткими. Поспав всласть, мы, проснувшись, увидели в окно, что уже светает, и, взглянув на часы, обнаружили, что уже девятый час и пора бежать на факультет слушать лекции. Мы быстро собрались, попили чаю и заторопились в здание физического факультета. К нашему удивлению, там оказалось очень мало народа – факультет был почти пустой. Мы долго стояли, соображая, в чем дело, и тут услышали голос вахтерши: «Ребята, чего это вы в такую позднятину заявились на факультет?» Оказалось, что сейчас уже около девяти часов вечера, а не утра, как мы были уверены. Таким образом, завалившись спать в четыре часа ночи, мы проспали остаток ночи, весь следующий день и проснулись не в девятом часу утра, а в девятом часу вечера. Вот до чего доводило нас увлечение радиотехникой.

Но это еще не все. Наша радиотехническая эпопея имела дальнейшее продолжение. Один из наших любимых преподавателей, милейший доцент Петр Григорьевич Куликовский, автор знаменитого «Справочника любителя астрономии» (которым я пользовался еще в школьные годы), узнав, что мы с Витей конструируем электронные музыкальные инструменты, пригласил нас на новогоднюю вечеринку профессоров, преподавателей и научных сотрудников ГАИШ. Мы согласились исполнить дуэтом несколько музыкальных пьес для наших старших товарищей. Сначала были посиделки с выпивкой и закуской в комнате № 26 ГАИШ. Нас посадили за стол рядом с директором ГАИШ профессором Д. Я. Мартыновым. Мы с Витей, естественно, чувствовали себя от такого соседства весьма неловко. Но Дмитрий Яковлевич сразу разрядил обстановку, посоветовав нам не есть маринованных огурчиков (а они стояли рядом и выглядели очень аппетитно). Он по секрету признался нам, что, когда он лакомится маринованными огурчиками, у него возникает сильное желание выпить водочки. «А ведь вам еще предстоит исполнять музыкальные пьесы на ваших электронных инструментах», – предостерег Дмитрий Яковлевич. После посиделок в комнате № 26 мы все перешли в конференц-зал ГАИШ на второй этаж.

И тут произошел досадный конфуз. В МГУ было два типа розеток: на 127 и на 220 вольт. Они отличались конфигурацией контактных щелей, поэтому, если использовать стандартные в МГУ электрические вилки, перепутать розетки невозможно. Но мы, как настоящие радиолюбители, естественно, не пользовались стандартными электрическими вилками, а включали наши электронные инструменты, напрямую втыкая концы силовых проводов в контактные щели розетки. И вот мы на сцене ГАИШ. Я – с электрогитарой, Витя – с электрофоном. Раздаются аплодисменты сидящих в зале наших учителей, которые с нетерпением ждут электронной музыки (это был 1961 год, и тогда электронная музыка была уникальным явлением в нашей жизни). Мы включаем нашу аппаратуру, которая рассчитана на питание напряжением в 127 вольт, в розетку, соответствующую 220 вольтам (от волнения мы перепутали розетки). Естественно, аппаратура перегорает и наше выступление позорным образом проваливается. В зале раздается гомерический смех и новые продолжительные аплодисменты наших учителей, которых все это сильно позабавило. Такого острого чувства стыда я, пожалуй, никогда в жизни не испытывал. Мы с Витей что-то пролепетали в порядке извинения и быстро ретировались. Потом наши учителя нас успокаивали – говорили, что они от того, что произошло, получили гораздо большее удовольствие, чем если бы мы выступили успешно. Но это нас мало утешало. Мы приняли решительные меры по усилению надежности нашей аппаратуры и весной на праздновании Первомая выступили весьма успешно. Таким образом, мы с Витей смогли реабилитироваться перед нашими дорогими учителями, которых мы очень уважали и любили.

Я предложил Вите, одному из ведущих исследователей ядер активных галактик, использовать мой «красный» клиновидный интерференционный фильтр для наблюдений ядер сейфертовских галактик в частотах континуума и эмиссионных линий. Мы начали эту программу наблюдений летом 1970 года на телескопе ЗТЭ (зеркальный телескоп имени Энгельгардта) с зеркалом диаметром 1,25 метра. Использовалась стандартная методика дифференциальных фотометрических наблюдений с привязкой к звездам сравнения. Это давало нам возможность выразить интенсивность эмиссии Hα в абсолютных энергетических единицах, причем с весьма высокой точностью, раз в десять лучшей, чем при обычных спектральных фотографических наблюдениях (в те годы еще не было ПЗС-матриц и спектры астрономических объектов получались в основном фотографическим методом). Принципиально важно то, что мы в наших наблюдениях могли независимо следить за изменениями интенсивности линии Hα и континуума. При классических спектральных наблюдениях обычно получают лишь эквивалентную ширину линии, то есть интенсивность линии, выраженную в долях интенсивности соседнего континуума, что не позволяет независимо изучать переменность линии и континуума.

Первые же ночи наблюдений показали, что интенсивность линии Hα переменна на временах в несколько суток для всех исследуемых ядер выбранных нами сейфертовских галактик NGC4151, 3516, 1068. Причем амплитуда этой переменности значительно превосходит ошибки наблюдений. Дальнейшие наблюдения обнаружили следующую закономерность: хотя и континуум, и линия Hα меняются хаотически, между этими изменениями существует корреляция. Изменения интенсивности линии повторяют изменения интенсивности континуума, но с запаздыванием на время, величина которого для разных галактик составляет от десяти до тридцати суток. Мы сразу сообразили, что это время запаздывания Δt представляет собой время пролета жестких ионизирующих квантов от центрального компактного объекта (по современным данным – это сверхмассивная черная дыра) до газовых облаков, излучающих в частотах линии Hα.

Все эти результаты, по мере накопления наблюдательных данных, мы с Витей Лютым опубликовали в 1970–1973 годах в двух изданиях: в советском «Астрономическом циркуляре» и в международном журнале Astrophysical Letters. В течение десяти лет не было никакой реакции международной астрономической общественности на эти наши статьи. Мы также доложили наши результаты на научном семинаре И. С. Шкловского. Иосиф Самуилович положительно оценил нашу работу. Однако большинство сотрудников ГАИШ отнеслись к нашим результатам с большим сомнением. Казалось невероятным, что объем газа в центре галактики размером в парсеки может менять интенсивность излучения на столь коротких временах, порядка нескольких суток. Ведь один парсек равен 3,26 светового года, и изменения в разных частях столь большого объема газа должны усредняться. Никакой быстрой переменности линий излучения быть не должно. Поэтому, хотя французские астрономы Андрийя и Суфрен в 1969 году обнаружили переменность линий в ядре галактики NGC3516 на временах в десятки лет, трудно было поверить в то, что линии в ядрах галактик могут меняться на временах порядка нескольких суток.

Но мы были уверены в наших результатах, поскольку точность наших наблюдений была высока. И, несмотря на этот «заговор молчания», мы продолжали накапливать наблюдательный материал по быстрой переменности линий в спектрах ядер сейфертовских галактик. И только когда в астрономии стали применяться панорамные, координатно-чувствительные фотоэлектрические приемники излучения, наши результаты по быстрой переменности линий в спектрах ядер сейфертовских галактик были подтверждены. И что нас особенно порадовало, был подтвержден открытый нами эффект запаздывания переменности линий относительно переменности континуума. Этот эффект лег в основу метода определения масс сверхмассивных черных дыр методом эхокартирования. Суть этого метода состоит в том, что, зная время пролета ионизующих квантов Δt от центрального компактного объекта до газовых облаков, окружающих его, мы, путем умножения Δt на скорость света, можем оценить расстояние от центральной черной дыры до газовых облаков – «пробных тел», двигающихся в гравитационном поле черной дыры: r ≈ c ∙ Δt. По ширине эмиссионных линий оцениваются характерные скорости v газовых облаков, поскольку линии уширены из‑за действия эффекта Доплера. Зная скорости газовых облаков v и их характерное расстояние r до центральной черной дыры, можно найти массу черной дыры:

где G – универсальная гравитационная постоянная. В настоящее время метод эхокартирования является одним из самых надежных методов определения масс сверхмассивных черных дыр в ядрах большинства удаленных галактик, для которых разрешающей способности телескопа недостаточно, чтобы непосредственно увидеть пробные тела (звезды, газовые диски, газовые облака), двигающиеся в гравитационном поле центральной черной дыры. Этим методом измерены массы более сотни сверхмассивных черных дыр в ядрах галактик. Приятно сознавать, что в основе этих результатов лежит открытый нами с В. М. Лютым в 1970 году эффект запаздывания переменности линий относительно переменности континуума в спектрах активных ядер галактик. На эти наши работы имеется много ссылок в мировой научной литературе. Программа поиска эффекта запаздывания в ядрах галактик была включена в программу наблюдений космического телескопа «Хаббл». С помощью наземных оптических телескопов ведется многолетняя международная программа координированных спектральных и фотометрических наблюдений активных ядер галактик, нацеленная на поиск эффектов запаздывания. От ГАИШ в этой программе активно участвует профессор Н. Г. Бочкарев.

Илл. 15. Крымская станция ГАИШ, башня 125-сантиметрового рефлектора ЗТЭ

Как астроном-наблюдатель, хочу рассказать о той атмосфере творчества и вдохновенного труда, которая царила на Крымской станции ГАИШ МГУ – нашей главной наблюдательной базе.

До 13 часов дня на территории станции запрещено шуметь и громко разговаривать, поскольку астрономы-наблюдатели до этого времени отдыхают. Между 13 и 14 часами мы обычно шли завтракать (обедать) в столовую Крымской астрофизической обсерватории АН СССР, расположенной по соседству с нашей станцией. При этом в столовой можно было услышать такой странный, на первый взгляд, разговор между наблюдателями: «Ты повесился?» «Нет еще, я буду вешаться ближе к вечеру». В переводе на нормальный язык этот сленг означает: «Ты прикрепил (повесил) свой прибор к телескопу?» «Нет еще, я это сделаю ближе к вечеру». Или вот еще один забавный диалог: «Ну, как вчера небцо?» «Безнадега. Только под утро удалось порубиться». Это означает: «Было ли вчера ночью ясное небо?» «Нет. Почти всю ночь небо было затянуто облаками. Только под утро облака разошлись, и мне удалось интенсивно понаблюдать перед самым рассветом». После посещения столовой мы, по пути на станцию ГАИШ, обычно заходили в главное здание КрАО, встречались и общались с нашими друзьями и коллегами из КрАО, а также посещали библиотеку КрАО, в которой часто выставлялись новейшие публикации по астрономии. Мы также посещали научные семинары КрАО, например семинар по физике звезд, руководимый выдающимся астрономом и прекрасным человеком Роальдом Евгеньевичем Гершбергом. Когда в КрАО организовывались всесоюзные или международные научные конференции, мы также старались их посещать. Все это помогало нам быть в курсе новейших достижений в области астрономии.

К наблюдениям мы начинали готовиться примерно за час до наступления темноты, а перед этим иногда нам удавалось часок поспать, чтобы бодрее себя чувствовать во время ночных наблюдений. На каждом телескопе существует расписание для наблюдателей, которое неукоснительно выполняется: каждому наблюдателю выделяются определенные ночи для наблюдений на данном телескопе. Наблюдатель должен установить (повесить) свой прибор на телескоп и каждую ясную ночь проводить наблюдения своих объектов. При этом необходимо использовать каждую ясную ночь. Пропустить ясную ночь без уважительной причины считается верхом позора. При наблюдениях время бежит незаметно, поскольку внимание наблюдателя сосредоточено на выполнении ответственных операций: наведении телескопа на исследуемый объект и звезды сравнения, переключении светофильтров, регулировке рабочей длины волны клиновидного интерференционного фильтра (в моей наблюдательной программе), регистрации показаний измерительных приборов и фиксации моментов времени наблюдений. Только к концу наблюдательной ночи, когда начинает значительно возрастать отсчет сигнала от фона неба, чувствуется некоторая усталость. Обычно в этот момент, несмотря на то что рассвет еще не наступил, наблюдения прекращаются, наблюдатель выключает часовое ведение телескопа, отключает свой прибор от сети, закрывает купол и отправляется спать. Однако часто мы не ложились спать до восхода Солнца. Уж очень красиво и величественно выглядит появление этого дневного светила из-под горизонта! Возможность любоваться восходом Солнца была для нас наградой за труд во время наблюдательной ночи. Впрочем, не всем молодым астрономам нравились ночные наблюдения. Одна студентка-практикантка из Казанского университета по имени Альфия после нескольких ночей наблюдений заявила, что она будет заниматься исследованием Солнца, а не звезд, чтобы иметь возможность проводить свои наблюдения днем, а ночью спокойно отдыхать. Когда через несколько лет я снова встретил ее в КрАО и спросил, довольна ли она своей работой в области солнечных исследований, она ответила, что нет, не довольна. Оказывается, чтобы наблюдать Солнце, нужно очень рано вставать, чтобы проводить наблюдения в ранние утренние часы, когда земная атмосфера еще не успела прогреться солнечными лучами и потому в ней нет значительных турбулентных движений, приводящих к искажению изображения Солнца. Но в ранние утренние часы так сладко спится! Поэтому вставать очень рано утром гораздо мучительнее, чем наблюдать целую ночь. Такова специфика нашего астрономического труда.

Илл. 16. На Крымской станции ГАИШ. 1980 г. Слева направо: В. А. Липовецкий, В. Л. Афанасьев, М. А. Аракелян, А. М. Черепащук, А. К. Кривошеин

Сейчас в связи с возможностью применения ПЗС-приемников излучения, компьютеров и систем дистанционного управления телескопами процесс астрономических наблюдений значительно облегчился. Но при этом астроному при исследовании звезд и галактик все равно приходится не спать по ночам.

Как уже было сказано выше, главный принцип астронома-наблюдателя – это использовать каждую ясную ночь. Особенно важно соблюдать этот принцип нам – исследователям затменных переменных звезд. Затменные минимумы на кривой блеска сравнительно узкие, а орбитальный период затменной двойной системы в подавляющем большинстве случаев не кратен суткам. Поэтому моменты затменных минимумов (наблюдения которых наиболее интересны) приходятся то на ночное время, то на дневное. И если вам не повезло с погодой при попытке наблюдать затменный минимум в данную ночь, то следующую ночь, когда реализуется затменный минимум, приходится ждать довольно долго. Однажды мне повезло: была ясная погода, и затменный минимум моей тесной двойной системы приходился как раз на середину ночи. И надо же было случиться тому, что как раз в начале этой наблюдательной ночи на моем телескопе АЗТ-14 вышел из строя кварцевый генератор, который синхронизирует электродвигатель часового ведения телескопа. В результате синхронный электродвигатель стал сильно греться и появилась угроза его выхода из строя. А терять эту наблюдательную ночь мне было никак нельзя. И я придумал простое решение возникшей проблемы: налил воды в ведро и мокрую тряпку положил на горячий электродвигатель. Через некоторое время тряпка высыхала, я ее снова смачивал в воде и снова клал на электродвигатель.

В итоге мне удалось успешно провести наблюдения в эту ночь, и я, уставший, но довольный, отправился отдыхать. Утром меня разбудил разгневанный главный механик станции Михаил Константинович Коленцев и объявил, что я испортил электродвигатель часового ведения телескопа: вода от влажной тряпки попала на обмотку статора двигателя, изоляция испортилась и электродвигатель перестал функционировать. Я пришел в ужас: завтра на Крымскую станцию ГАИШ должен приехать мой шеф, профессор Д. Я. Мартынов, и он планировал проводить свои наблюдения как раз на телескопе АЗТ-14, часовой механизм которого был испорчен по моей вине! Но Михаил Константинович, после того как он меня обматерил, сразу же помог исправить мою ошибку. Он посоветовал мне пойти в КрАО к Павлу Федоровичу Чугайнову, у которого было несколько старых электронных самописцев, вышедших из строя. В каждом из них имеется синхронный электродвигатель. И если Павел Федорович извлечет из самописца такой двигатель для меня, то Михаил Константинович готов быстро приспособить двигатель к моему телескопу. Так и произошло: Павел Федорович снабдил меня синхронным электродвигателем, а Михаил Константинович установил его на телескопе, и к вечеру телескоп был готов для наблюдений. На следующий день на личном автомобиле приехал Дмитрий Яковлевич со своей супругой Таисией Диомидовной. Он был в радостном и приподнятом настроении от сознания того, что ему удалось на своем автомобиле, а не на поезде добраться из Москвы до Крымской станции ГАИШ. И как я был рад от сознания того, что благодаря помощи М. К. Коленцева и П. Ф. Чугайнова я своей оплошностью не испортил настроения моему дорогому шефу!

Михаил Константинович Коленцев был великолепным механиком, который в любое время дня и ночи был готов исправить возникшую поломку на телескопе. Все его очень любили и ценили. Хотя иногда и ему доставались упреки от активных наблюдателей. Например, в книге записей наблюдателей на 1,25‑метровом телескопе 3ТЭ до сих пор хранится гневная запись профессора В. И. Мороза: «Шарахнуло клавишей по голове. Жаль, что на моем месте не было Коленцева». Поясняю: на верхней части трубы закрепляются клавиши (переносные пульты) с кнопками управления телескопа. Когда телескоп находился в вертикальном положении, одна из клавиш, ввиду неполного закрепления, упала на голову уважаемого профессора… Но Михаил Константинович на критику не обижался. Как для любого классного специалиста, главным для него было дело. При этом он имел всего девять классов образования. Это был настоящий талант-самородок.

Про него я услышал такую историю. Успехи Михаила Константиновича как механика по обслуживанию телескопов стали известны в КрАО, и местная партийная организация предложила ему вступить в члены КПСС. Но Михаил Константинович отказался, заявив, что он еще не дорос до такой чести. Через некоторое время начальник Крымской станции ГАИШ Э. А. Дибай издал приказ о переводе механика М. К. Коленцева на должность инженера. Михаил Константинович очень гордился назначением его на должность инженера: он всем показывал приказ об этом назначении и подчеркивал, что он достиг должности инженера, имея образование всего девять классов. После назначения инженером Михаил Константинович, почувствовав, что он достиг соответствующего уровня (перешел из рабочих в инженеры), пошел в парторганизацию и попросился вступить в ряды КПСС. Но там ему сказали: «Э, нет, теперь ты не рабочий, а инженер, а для инженеров у нас очередь. Мы можем лишь поставить тебя на очередь, и ждать придется несколько лет». Михаил Константинович плюнул с досады и отказался подавать заявление на очередь. Так он и остался беспартийным. Таковы были парадоксы того времени (1960–1970).

Мы на Крымской станции ГАИШ не только напряженно работали, но и отдыхали. В свободное от наблюдательных программ время мы ходили в походы по различным местам Крыма, посещали студентов и сотрудников расположенной по соседству базы практики геологического факультета МГУ, ездили на крымское побережье и купались в Черном море.

Однажды мы с Борей Артамоновым, который тогда был наблюдателем Крымской станции ГАИШ, а сейчас он – кандидат наук, заведующий лабораторией ГАИШ, поехали в Ялту к друзьям и хорошо там повеселились. Вернувшись домой, мы обнаружили, что у нас осталось всего десять рублей на двоих, на которые нам нужно было прожить три недели. Что делать? И Боря предложил гениальное решение нашей проблемы. Мы накупили макарон и заплатили вперед за молоко, которое по низким ценам нам поставляли местные владельцы коров. И так в течение трех недель мы питались вареными макаронами с молоком. Хотя я потом долго смотреть не мог на эти паршивые макароны, можно сказать, что мы успешно вышли из нашего затруднительного материального положения. Еще одна забавная история также связана с Борей Артамоновым. Нам часто приходилось сидеть по ночам в башне телескопа и ожидать, когда разойдутся облака (даже часть ночи мы старались использовать для наших наблюдений). Чтобы не скучать, мы пили чай или кофе, а также слушали радио и играли на гитаре. Однажды мы попробовали с помощью нашего телескопа АЗТ-14 навестись на туристическую базу, расположенную неподалеку от нашей станции. На этой турбазе часто останавливались на ночной отдых группы туристов, следующих из Симферополя на крымское побережье в город Алушту. Наведясь на эту турбазу, мы увидели, что вокруг костра отдыхают парни и девушки, причем в наш телескоп мы смогли отчетливо видеть все детали их поведения: кто-то пьет чай, кто-то закусывает, кто-то причесывается, кто-то открывает банку со сгущенкой и т. п. Мы, конечно, отдавали себе отчет в том, что подсматривать нехорошо. Но, по молодости, наше любопытство взяло верх, и мы в деталях изучили поведение наших соседей. А затем, взяв гитару, мы заявились в ним в гости и стали поражать их нашей осведомленностью об их быте. Ошеломленные туристы спрашивали: «Откуда вы все о нас знаете?» А мы, загадочно улыбаясь, отвечали: «Мы – астрономы, мы общаемся с космосом, поэтому должны все знать». Надо ли говорить о том, что нам был обеспечен полный успех у наших новых друзей. Тем более что Боря Артамонов, как перворазрядник по спортивной гимнастике, был божественно красив. Кроме того, он мог долго стоять на руках вниз головой, а я играл на гитаре.

Крымский воздух не только благотворно влиял на научную деятельность астрономов, но и способствовал формированию счастливых семейных пар. Вспоминаю такую историю. Мы, молодые аспиранты и сотрудники ГАИШ и КрАО, сидим вечером на ступеньках у входа в башню 1,25‑метрового телескопа ЗТЭ ГАИШ. И видим, как по дорожке, ведущей к этому телескопу, поднимается группа загорелых, красивых девчат, одетых в шорты и легкие кофточки. Мы, конечно, насторожились и приободрились, заглядевшись на эту красоту. Девчата оказались студентками геологического факультета МГУ, приехавшими для прохождения производственной практики на расположенной неподалеку от Крымской станции ГАИШ базе практики геологического факультета МГУ. И вот от этой группы девчат отделяется одна (самая красивая) и спрашивает: «Мы хотим видеть Эдика Витриченко». А Эдик, сотрудник КрАО, как раз сидел в нашей компании. Он, конечно, с радостью представился девочкам (Эдик к тому времени только что развелся со своей первой женой – капризной красавицей одесситкой). Эта самая красивая девочка (по имени Оля) протягивает Эдику конверт с письмом и говорит: «Это письмо от вашего друга Бори Артамонова из Москвы. Он просит вас, Эдик, как сотрудника КрАО, показать нам небо в телескоп». Эдик вскрывает конверт, достает оттуда письмо, разворачивает и видит на чистом листе бумаги всего три слова: «Эдик! Выбирай любую!» Он с умным видом говорит: «Тут Боря пишет, что вы, девочки, интересуетесь такой замечательной наукой, как астрономия. Это очень похвально. Ну что же, я готов показать вам в телескоп самые интересные объекты Вселенной». И Эдик уводит всех девчат сначала на башню одного из телескопов КрАО, долго и вдохновенно рассказывает им об астрономии, показывает в телескоп звезды, Луну и планеты, а затем ведет всех к себе домой на чай. После чая девушки уходят, а одна (самая красивая, по имени Оля) остается с Эдиком. Как оказалось, Оля тоже недавно развелась со своим первым мужем. В итоге Эдик и Оля поженились, у них родилось двое детей. Так под небом Крыма зародилась еще одна счастливая семья.

Мы, аспиранты и молодые научные сотрудники ГАИШ, бывая в Крыму, часто любовались красивой супружеской парой Боярчуков. Директором КрАО в те годы был академик Андрей Борисович Северный, который весьма благожелательно относился к нашей Крымской станции ГАИШ, за что мы ему очень благодарны. Александр Алексеевич Боярчук был одним из заместителей директора КрАО. В то время о его демократичности и открытости ходили легенды. Говорили, что мало кто из сотрудников КрАО звал его по имени и отчеству – для всех он был просто Саша Боярчук. Однажды один из научных сотрудников, командированный в КрАО, решив получить подпись заместителя директора на своем командировочном удостоверении, долго не мог узнать отчество А. А. Боярчука у сотрудников КрАО. Для Маргариты Евгеньевны Боярчук характерны жизнерадостность и оптимизм. Она очень любит Крым. Однажды на вечеринке, произнося тост, она подчеркнула, что крымским воздухом нужно не просто дышать, его надо пить!

В аспирантские годы пришлось мне поработать и учителем физики в средней школе поселка Научного, соседствующего с КрАО. Местный учитель физики был направлен на двухмесячные курсы повышения квалификации, и руководство школы предложило мне поработать вместо него в сентябре–октябре. Поскольку для меня дополнительный заработок был нелишним, я согласился. Преподавать физику мне пришлось в шестом и седьмом классах (младших), а также в восьмом–десятом классах (старших). В старших классах я быстро наладил дисциплину, вызвав к доске наиболее разболтанных учеников и дав им трудные задачи. Подержав их перед всем классом и продемонстрировав их беспомощность в решении трудных физических задач, я легко добился порядка в классе и уважения к себе со стороны учеников. Но я сделал большую ошибку, применив этот метод в младших классах. Оказывается, у учеников шестых–седьмых классов еще не развито чувство собственного достоинства и демонстрация их беспомощности в решении трудных задач не позволяет их укротить. Упоминание о том, что они – нерадивые ученики и плохо соображают, младшеклассников нисколько не огорчает, а, наоборот, веселит их и привлекает внимание всего класса. Поскольку учитель, как минер, ошибается один раз, сделав в начале своей педагогической карьеры эту ошибку, я так и не смог наладить дисциплину в младших классах. Ученики здесь меня не принимали всерьез на протяжении всего времени моей педагогической работы.

В начале 1970‑х годов Крымскую станцию ГАИШ посещал Рашид Сюняев, который, будучи теоретиком, старался ознакомиться с методами фотометрических наблюдений рентгеновских двойных систем. Сидя по ночам вместе с Витей Лютым около счетчика фотонов, он не переставал восхищаться тем, как это астрономам-наблюдателям удается регистрировать практически каждый фотон, приходящий из глубин космоса. Рашид тогда еще не осознавал того, что он обессмертил свое имя в науке, опубликовав в 1970–1972 годах совместно со своим учителем Я. Б. Зельдовичем две основополагающие статьи с описанием нового космологического эффекта, ныне именуемого как эффект Сюняева–Зельдовича. Рашид быстро завоевал доверие и уважение среди астрономов-наблюдателей и принимал участие во всех общественных мероприятиях на Крымской станции ГАИШ (поездки на море, вечеринки с игрой на гитарах, прогулки по различным местам Крыма и т. п.).

В 1971 году наступила эра рентгеновской астрономии – начал работать на орбите вокруг Земли специализированный американский рентгеновский спутник Uhuru. С его помощью было открыто около трех сотен компактных рентгеновских источников, большинство из которых представляют собой рентгеновские двойные системы. Рентгеновская двойная система состоит из нормальной оптической звезды, типа нашего Солнца, и релятивистского объекта – нейтронной звезды или черной дыры, находящегося в режиме аккреции вещества, поставляемого спутником – нормальной звездой. Вокруг релятивистского объекта образуется аккреционный диск (аккреция – это падение вещества в гравитационном поле релятивистского объекта). Из-за огромного гравитационного потенциала вблизи релятивистского объекта скорости движения вещества во внутренних частях аккреционного диска достигают гигантских значений, порядка скорости света. Взаимное трение газовых потоков и их столкновения приводят к разогреву плазмы до температур в десятки миллионов градусов и огромному выделению энергии в виде квантов рентгеновского излучения. Поэтому рентгеновская двойная система видна как мощный источник рентгеновского излучения. Если релятивистский объект – быстро вращающаяся нейтронная звезда с сильным магнитным полем, в рентгеновской двойной системе может наблюдаться феномен рентгеновского пульсара.

На это впервые обратили внимание азербайджанские астрономы П. Амнуэль и О. Гусейнов. В этом случае мощное рентгеновское излучение строго промодулировано периодом вращения нейтронной звезды. Если же в рентгеновской двойной системе имеется черная дыра, феномена рентгеновского пульсара не должно наблюдаться ввиду того, что черная дыра обладает лишь горизонтом событий и не имеет твердой наблюдаемой поверхности с «привязанным» к ней магнитным полем. От аккрецирующей черной дыры могут наблюдаться лишь хаотические изменения рентгеновского излучения на временах вплоть до 10-3 секунды. Кроме того, от аккрецирующей черной дыры могут наблюдаться квазипериодические (но не строго периодические) осцилляции рентгеновского излучения. Большинство описанных особенностей аккрецирующих нейтронных звезд и черных дыр были предсказаны и описаны в знаменитых работах академика Я. Б. Зельдовича и его учеников в конце 1960‑х и начале 1970‑х годов, до начала эры систематических рентгеновских наблюдений неба. И все эти теоретические предсказания блестяще подтвердились наблюдениями. Благодаря этим теоретическим предсказаниям природа компактных рентгеновских источников была быстро понята, и был сделан вывод об открытии рентгеновских двойных систем. За эти открытия руководитель рентгеновского космического эксперимента Uhuru профессор Риккардо Джиаккони в 2002 году был удостоен Нобелевской премии. Тематика, посвященная черным дырам, нейтронным звездам, аккреции, рентгеновским двойным системам, активно обсуждалась на Объединенном астрофизическом семинаре. Мы, молодые сотрудники ГАИШ, регулярно посещали этот знаменитый семинар, что позволяло нам быть в курсе всех новейших данных.

На меня особое впечатление произвела работа Я. Б. Зельдовича, опубликованная в 1964 году в Докладах АН СССР, об аккреции вещества на черную дыру. Здесь было показано, что несферическая аккреция вещества на черную дыру может приводить к гигантскому выделению энергии. В работе И. Д. Новикова и Я. Б. Зельдовича, вышедшей в 1966 году, было предсказано мощное выделение энергии в виде рентгеновского излучения при несферической аккреции вещества на релятивистские объекты. В 1966 году Я. Б. Зельдович и О. Х. Гусейнов опубликовали список тесных двойных систем, которые, возможно, содержат черные дыры. Здесь же было отмечено, что, изучая движение оптической звезды в двойной системе с невидимым спутником, можно оценить массу этого спутника. Меня эти работы очень взволновали – стало ясно, что черные дыры, несмотря на то что они «черные», можно реально наблюдать в рентгеновском диапазоне спектра, а по движению оптической звезды в двойной системе можно определять их массы и тем самым отличать черные дыры от нейтронных звезд. Как известно, под черной дырой понимается область пространства-времени, гравитационное поле которой столь сильно, что никакой сигнал, даже свет, не может вырваться из нее на пространственную бесконечность. Согласно современным представлениям, если масса ядра звезды, претерпевшего термоядерные превращения, превышает три солнечные массы, то в конце эволюции звезды образуется черная дыра. Если же масса этого ядра менее трех солнечных, то в конце эволюции такой звезды образуется нейтронная звезда или белый карлик. Поэтому возможность «взвешивать» релятивистские объекты превращает тесные двойные системы в мощный инструмент исследования принципиально новых объектов во Вселенной – черных дыр. Для меня, специалиста по физике тесных двойных систем с пекулярными компонентами, это был настоящий подарок судьбы. Важно было не упустить выпавший на мою долю шанс. И я этот уникальный шанс включиться в работы по релятивистской астрофизике постарался не упустить.

В 1969 году в «Астрономическом журнале» вышла статья Я. Б. Зельдовича и Н. И. Шакуры об аккреции вещества на одиночную нейтронную звезду без магнитного поля, в которой была дана интерпретация спектра рентгеновского излучения источника Sco X-1 – первого компактного рентгеновского источника, обнаруженного за пределами Солнечной системы. В том же 1969 году была опубликована статья Г. С. Бисноватого-Когана и А. М. Фридмана по теории аккреции вещества на замагниченную нейтронную звезду. В 1972 году вышла в свет работа Н. И. Шакуры по теории дисковой аккреции вещества в двойных системах на релятивистские объекты. В 1973 году появилась ныне знаменитая статья Н. И. Шакуры и Р. А. Сюняева по теории аккреционных α-дисков. В 1972 году английские астрономы Дж. Прингл и М. Рис опубликовали статью о дисковой аккреции вещества на релятивистский объект. В 1973 году И. Д. Новиков и К. Торн (США) построили теорию дисковой аккреции вещества на релятивистский объект с учетом эффектов Общей теории относительности (ОТО). Следует особо отметить, что еще в 1967 году И. С. Шкловский указал на рентгеновский источник Sco X-1 как на возможную аккрецирующую нейтронную звезду в двойной системе. Этот «звездопад» блестящих работ непрерывно подпитывал мой интерес к проблеме исследования рентгеновских двойных систем.

В 1972 году с борта спутника Uhuru была открыта первая затменная рентгеновская двойная система Cen X-3. Система в рентгеновском диапазоне спектра показывает строго периодические затмения П-образной формы, что свидетельствует о том, что затмеваемый объект имеет очень малые размеры по сравнению с радиусом затмевающей звезды. Период следования рентгеновских затмений составил ~ 2,1 суток, причем в середине затмений рентгеновская светимость объекта спадала почти до нуля. Рентгеновский источник в этой системе оказался рентгеновским пульсаром с периодом ~ 4,8 секунды, то есть из наблюдений прямо следовало, что рентгеновский источник в данном случае, скорее всего, является нейтронной звездой. Для определения массы рентгеновского источника в системе Cen X-3 требовалось вначале отождествить его с оптической звездой, что было весьма непросто сделать. Дело в том, что квадрат ошибок рентгеновского телескопа спутника Uhuru был весьма большим – порядка 1°. Внутри этого квадрата расположены сотни звезд, и необходимо выделить среди них одну, физически связанную с рентгеновским источником. Одним из способов решения этой трудной задачи является изучение оптической переменности звезд в квадрате ошибок. Та звезда, у которой период оптической переменности совпадает с периодом переменности рентгеновского излучения исследуемого рентгеновского источника, и может с большой вероятностью рассматриваться как оптическая компонента рентгеновской двойной системы. Изучая ее движение спектроскопическими и фотометрическими методами, можно определить массу релятивистского объекта. Прелесть двойных систем состоит в том, что именно движение оптического спутника несет основную информацию о массе рентгеновской компоненты.

В начале 1972 года в коридоре ГАИШ меня встретил Юрий Николаевич Ефремов, в дальнейшем профессор, главный научный сотрудник, лауреат Ломоносовской премии МГУ. Он сказал, что И. С. Шкловский попросил его, используя картотеку Общего каталога переменных звезд (ОКПЗ), найти в пределах квадрата ошибок системы Cen X-3 переменную звезду с периодом изменения блеска, близким к рентгеновскому периоду Cen X-3. Юрий Николаевич нашел такую звезду. Ею оказалась затменная двойная система LR Cen, орбитальный период которой с точностью до 0,4% совпадал с рентгеновским периодом системы Cen X-3. Он попросил меня, как специалиста по тесным двойным системам, определить параметры этой системы. Я с радостью согласился, и в течение нескольких дней провел анализ оптической кривой блеска системы LR Cen. Это оказалась классическая затменная двойная система типа Алголя с круговой орбитой, глубоким главным затмением и небольшим вторичным минимумом. Вне затмений наблюдались небольшие изменения блеска, обусловленные эффектами взаимной близости компонент – эффектом эллипсоидальности и эффектом отражения. Используя стандартный аппарат теории классических затменных систем, я определил радиусы компонент в долях радиуса орбиты, их относительные светимости и наклонение орбиты. Все эти параметры ничем не отличались от характеристик обычных звезд. Никаких особых аномалий я не нашел. Лишь с большой натяжкой можно было связывать высокую оптическую светимость более яркой компоненты системы с процессами аккреции вещества второй звезды на релятивистский объект. Мы честно изложили все эти результаты в нашей статье за подписью трех авторов – И. С. Шкловский, Ю. Н. Ефремов и А. М. Черепащук – и послали ее в очень авторитетный международный журнал Nature.

При этом в статье мы также отмечали, что совпадение оптического и рентгеновского периодов имеет место всего лишь с точностью до 0,4% и необходимо проверить дальнейшими наблюдениями равенство периодов с большей точностью. Журнал Nature – журнал для экспресс-информации. И если статья получает положительные отзывы рецензентов (рецензирование там очень строгое), то она быстро публикуется, в течение пары месяцев. Прождав полгода и не получив никаких известий из редакции журнала, мы, для страховки, опубликовали нашу статью в «Астрономическом циркуляре» на русском языке. Более того, И. С. Шкловский решил послать телеграмму за нашими тремя подписями в Международный центр астрономических телеграмм (это издание обозначается как IAU Circular). Телеграмма не была опубликована. И вдруг, уже в конце 1972 года, в ГАИШ приходит очередной номер Nature, в котором опубликованы две статьи по системе LR Cen: наша и еще одного, уже зарубежного автора (не буду из деликатности называть его фамилии). Поразительно то, что корректура нашей статьи (пробная версия статьи, где можно выполнять исправления опечаток) нам не присылалась. Точнее говоря, мы ее не получали (в те времена в СССР зарубежная переписка ученых строго контролировалась, и возможно, что корректура затерялась при пересечении границы). С чем была связана такая большая задержка публикации нашей статьи, остается только гадать. Но, принимая во внимание то, что наша телеграмма не была опубликована, не исключено, что эта задержка была обусловлена большой престижностью нашей публикации (первое в мире оптическое отождествление рентгеновской двойной системы) и желанием некоторых зарубежных коллег не упустить приоритет.

Так что мы, ученые, даже в советские времена жили в условиях рыночной экономики, где жесткая конкуренция существует всегда, когда речь идет о приоритетных результатах. Ирония судьбы состоит в том, что впоследствии, по мере накопления новых наблюдательных данных по системе LR Cen, выяснилось, что различие в 0,4% в орбитальном периоде этой системы и рентгеновском периоде системы Cen X-3 оказалось значимым. Таким образом, изученная нами затменная двойная система LR Cen оказалась не связанной с рентгеновским источником Cen X-3. Этот источник оставался долго (около двух лет) не отождествленным с оптической звездой. И только в 1974 году замечательному польскому астроному, работавшему в США, Войтеку Кшеминскому удалось отождествить источник Cen X-3 с сильно покрасненной за счет межзвездного поглощения горячей массивной звездой спектрального класса O. Эта звезда и соответствующая рентгеновская двойная система Cen X-3 стала называться в его честь звездой Кшеминского. Звезда Кшеминского оказалась лежащей за пределами 90-процентного квадрата ошибок, что и объяснило те трудности, которые астрономы испытали при оптическом отождествлении рентгеновского источника Cen X-3, первой открытой затменной рентгеновской двойной системы.

Первое же настоящее оптическое отождествление рентгеновской двойной системы было выполнено в 1972 году в ГАИШ Николаем Ефимовичем Курочкиным, и полгода спустя это отождествление было подтверждено американскими астрономами Джоном и Нетой Бакалл. После публикации данных по источнику Cen X-3 научная группа спутника Uhuru опубликовала данные о втором открытом ими затменном двойном рентгеновском источнике – Her X-1. Период следования рентгеновских затмений составил ~ 1,7 суток. Рентгеновский источник показывает феномен рентгеновского пульсара с периодом 1,24 секунды. В ГАИШ, помимо картотеки ОКПЗ, содержащей сведения о десятках тысяч переменных звезд, имеется также уникальная коллекция фотоснимков всего северного звездного неба, начало которой было положено нашими учителями еще в 1890 году.

Коллекция содержит свыше 60 тысяч фотопластинок, причем каждая область северного неба отснята от десятков до сотен раз. Так что эта коллекция – прекрасный материал для исследования переменных звезд. В настоящее время эта коллекция фотоснимков переводится в цифровую форму с помощью специальных сканнеров. Оказалось, что в квадрате ошибок рентгеновского источника Her X-1 содержится внесенная в ОКПЗ переменная звезда HZ Her, которая классифицировалась как неправильная переменная. Николай Ефимович померил блеск этой звезды по пластинкам фототеки ГАИШ и обработал эти значения блеска HZ Her с известным из рентгеновских данных периодом 1,7 суток. Получилась четкая регулярная кривая блеска, имеющая вид одной волны за орбитальный период с амплитудой около одной звездной величины. По форме кривая блеска HZ Her была очень похожа на кривую блеска пульсирующей переменной звезды-цефеиды. Н. Е. Курочкин вначале так и предполагал, что HZ Her – это цефеида. Однако с этим был не согласен главный специалист по исследованию цефеид Юрий Николаевич Ефремов. Он высказал идею о том, что главная причина сильной оптической переменности HZ Her – это эффект прогрева оптической звезды рентгеновским излучением аккрецирующего релятивистского объекта в двойной системе (эффект отражения). Поскольку мы с Юрием Николаевичем уже имели опыт совместного исследования затменной двойной системы LR Cen, он пришел ко мне и предложил обсудить эту идею.

Я сразу понял, что Юрий Николаевич прав. Нужно было лишь количественно обосновать огромную амплитуду эффекта отражения в системе HZ Her, поскольку в классических тесных двойных системах амплитуда оптической переменности блеска, обусловленная эффектом отражения, весьма мала (порядка нескольких процентов). Это связано с тем, что телесный угол облучаемой звезды весьма мал и она перехватывает лишь малую долю энергии облучающей звезды. Поэтому на фоне суммарного оптического излучения обеих звезд добавка, связанная с эффектом отражения, не превышает нескольких процентов. В системе HZ Her ситуация кардинально отличается от случая классической двойной системы.

Во-первых, в этой системе мощный рентгеновский источник практически не дает вклада в суммарную оптическую светимость системы, поэтому эффект отражения на оптической звезде здесь выступает в «чистом» виде. Во-вторых, рентгеновская светимость компактного объекта в 100 раз превышает светимость оптической звезды. Поэтому поток рентгеновского излучения, падающего на сторону оптической звезды, обращенную к рентгеновскому источнику, в несколько раз превышает поток собственного оптического излучения, выходящего из атмосферы невозмущенной звезды (ситуация напоминает облучение планеты Венера солнечным светом). Это приводит к тому, что часть поверхности оптической звезды, обращенная к рентгеновскому источнику, имеет среднюю температуру в несколько раз большую, чем температура невозмущенной части звезды. Благодаря орбитальному движению в двойной системе оптическая звезда поворачивается к наблюдателю то прогретой горячей, то непрогретой относительно холодной частью. Это и приводит к орбитальному изменению блеска системы HZ Her, имеющему вид одной волны за период, амплитудой около одной звездной величины. Огромная светимость рентгеновского источника в системе HZ Her вполне соответствовала предсказаниям теории дисковой аккреции вещества на релятивистский объект, сделанным в работе Н. И. Шакуры и Р. А. Сюняева. Препринт этой работы был опубликован в 1972 году, и с ним мы уже успели ознакомиться. Поэтому мы обсудили наши результаты по HZ Her с авторами теории дисковой аккреции. Затем мы показали наши результаты Я. Б. Зельдовичу, который воспринял их с большим интересом и рекомендовал срочно опубликовать.

Нам удалось также убедить в правильности нашей модели Николая Ефимовича Курочкина, и весной 1972 года в международном экспресс-издании IBVS появилась статья за подписью пяти авторов – А. М. Черепащука, Ю. Н. Ефремова, Н. Е. Курочкина, Н. И. Шакуры и Р. А. Сюняева, – в которой мы опубликовали данные по оптической переменности системы HZ Her и интерпретировали эту переменность как эффект отражения, точнее эффект прогрева поверхности оптической звезды мощным рентгеновским излучением аккрецирующей нейтронной звезды. Наша статья была опубликована довольно быстро, и на нее сразу пошли ссылки в мировой научной литературе. Полгода спустя в Astrophysical Journal Letters была опубликована аналогичная статья американских астрономов, супругов Джона и Неты Бакалл.

Астрономы часто сталкиваются с эффектом отражения в классических затменных двойных системах. Обычно величина эффекта отражения в таких системах, как уже упоминалось, невелика – составляет всего несколько процентов. Но в системе HZ Her почти 100% оптической переменности вызвано эффектом отражения. Это был первый случай в практике астрономических исследований, когда эффект отражения является определяющим и выглядит в «чистом виде». В системе Her X-1 наблюдается также долгопериодическая переменность рентгеновского излучения с периодом около 35 суток, связанная с прецессией аккреционного диска. В некоторых фазах прецессионного 35-дневного периода рентгеновский источник «выключается». Однако сильный эффект отражения в оптической переменности HZ Her при этом не выключается и остается значительным. Отсюда мы сделали вывод о том, что природа «выключения» рентгеновского излучения связана не с физическим затуханием рентгеновского источника, а с экранированием центрального рентгеновского источника внешними частями прецессирующего аккреционного диска. Таким образом, благодаря эффекту отражения мы можем судить о наличии рентгеновского излучения даже в том случае, когда рентгеновский источник не виден земному наблюдателю.

В 1972 году череда сообщений об открытиях в области рентгеновской астрономии шла непрерывно. Это было «золотое время» для развития науки о тесных двойных звездах. Ученых уже несколько лет волновала природа мощного компактного рентгеновского источника Cyg X-1, расположенного в созвездии Лебедь. Этот источник показывал быструю иррегулярную рентгеновскую переменность на временах до 0,001 секунды. Никаких признаков рентгеновского пульсара источник Cyg X-1 не показывал. Не показывал он также и регулярной затменной переменности рентгеновского излучения. Поэтому его было очень трудно отождествлять с оптической звездой. Помогла радиоастрономия. Однажды рентгеновский спектр источника Cyg X-1 испытал сильные изменения, и это явление совпало с мощной радиовспышкой от этого источника. Поскольку радиоастрономическим методом координаты радиоисточников определяются весьма точно – с точностью лучше угловой секунды, в пределах такой малой области на небе удалось найти сравнительно яркую голубую звезду примерно девятой звездной величины. В оптическом спектре этой звезды были найдены линии поглощения водорода и гелия с эмиссионными компонентами, что нехарактерно для «нормальных» звезд такого спектрального класса. Поэтому был сделан вывод о том, что это и есть оптическая компонента рентгеновского источника Cyg X-1.

Весной 1972 года в Москву с Крымской станции ГАИШ приехал Витя Лютый (он постоянно там работал). Витя показал мне свои UBV фотоэлектрические наблюдения звезды – оптической компоненты рентгеновского источника Cyg X-1. Он пытался определить по своим данным орбитальный период системы Cyg X-1, но из‑за немногочисленности наблюдательных точек это ему не удавалось сделать. Буквально на следующий день, войдя в зал библиотеки ГАИШ (я каждый день туда заходил, чтобы посмотреть новости, – тогда интернета еще не было), я увидел на выставке свежий номер журнала Nature. На обложке этого журнала красовалась картинка с кривой лучевых скоростей системы Cyg X-1 и крупными буквами было написано: Cyg X-1 – двойная система. Это была реклама знаменитой статьи английских ученых Л. Вебстер и П. Мардина, содержащейся в этом номере журнала. В этой статье авторы, выполнив спектральные наблюдения оптической звезды в системе Cyg X-1, измерили ее лучевую скорость и обнаружили, что она переменна с периодом ~ 5,6 суток и полуамплитудой ~ 70 км/с. Это прямо свидетельствовало о том, что оптическая звезда в системе Cyg X-1 вращается вокруг невидимого в оптическом диапазоне спектра и весьма массивного объекта. Я срочно информировал Витю Лютого об этой статье и о значении орбитального периода 5,6 суток. Обработав свои наблюдения с этим периодом, Витя получил хорошую регулярную кривую блеска, которая, в отличие от системы HZ Her, представляла собой двойную волну за орбитальный период с весьма небольшой амплитудой, примерно 5% от среднего значения (пять сотых звездной величины). Витя пришел в восторг от этих результатов и предложил мне быть соавтором соответствующей статьи. Но я отказался, так как мой вклад в эту работу был не очень велик. Мы договорились, что Витя в этой статье выразит мне благодарность за обсуждение работы, а также передаст мне таблицу своих фотометрических наблюдений системы Cyg X-1 для дальнейшего анализа. Этот анализ мы выполнили вдвоем с Рашидом Алиевичем Сюняевым, аспирантом Я. Б. Зельдовича, который тогда руководил отделом в Институте прикладной математики (ИПМ) АН СССР. После того как Яков Борисович одобрил нашу статью по эффекту отражения в системе HZ Her, мы старались больше общаться с ним и учениками. Яков Борисович в то время увлекался релятивистской астрофизикой (точнее, был одним из ее создателей), и его большой мечтой было открыть черную дыру. Поэтому он живо интересовался исследованиями рентгеновских двойных систем. А для нас, молодых астрономов, его экспертиза наших результатов была очень важной и полезной.

Надо особо отметить, что приход Якова Борисовича в астрофизику буквально осветил новым светом многие, казалось бы, уже изученные и ставшие классическими области этой науки. В частности, в проблеме физики звезд Яков Борисович развил новый аспект – поздние стадии эволюции звезд и формирование нейтронных звезд и черных дыр.

Наша схема рассуждений с Рашидом Сюняевым была следующей (в узком кругу мы зовем друг друга по имени ввиду многолетних дружеских отношений). Функция масс оптической звезды в системе Cyg X-1, измеренная Вебстер и Мардином, составляет 0,2 солнечной массы. То есть масса релятивистского объекта (рентгеновского источника) превышает 0,2 солнечной массы (функция масс оптической звезды в рентгеновской двойной системе является абсолютным нижним пределом для массы рентгеновского источника). Это очень малое значение нижнего предела массы релятивистского объекта. Оно не позволяет судить о том, является ли релятивистский объект нейтронной звездой или черной дырой. Нужны дополнительные ограничения на значения наклонения орбиты i в системе и на отношение масс компонент

где mx – масса рентгеновского источника, mv – масса оптической звезды. Особенно сильно окончательная оценка величины mx зависит от наклонения орбиты i. Величину i можно оценить, если двойная система является затменной системой, в этом случае i близко к 90°. Однако при таких значениях i масса релятивистского объекта, оцениваемая по функции масс, получается около одной солнечной, что характерно для нейтронных звезд. Но тогда почему источник Cyg X-1 не является рентгеновским пульсаром? Тем более что, согласно теории дисковой аккреции Шакуры–Сюняева, оптическая светимость аккреционного диска должна быть относительно малой и оптические затмения в системе Cyg X-1 даже при i ≈ 90° должны иметь малую глубину, менее 1%. А кривая блеска системы Cyg X-1 имеет вид двойной волны за период амплитудой ~ 5%. Это позволило нам заключить, что главной причиной оптической переменности системы Cyg X-1 является эффект эллипсоидальности оптической звезды, которая является горячей массивной звездой спектрального класса B0Ib и для которой, ввиду ее высокой оптической светимости, эффект рентгеновского прогрева является несущественным. Эффект эллипсоидальности связан с приливной деформацией оптической звезды в гравитационном поле релятивистского объекта. В результате этой деформации звезда становится эллипсоидальной и даже грушевидной. Орбитальное движение оптической звезды в этом случае приводит к характерной переменности блеска, имеющей вид двойной волны: два максимума и два минимума за период, что как раз и наблюдается в системе Cyg X-1. Используя приближенную теорию эффекта эллипсоидальности, развитую в работах Г. Рассела, С. Чандрасекара, Д. Я. Мартынова, я по амплитуде оптической переменности системы Cyg X-1 оценил наклонение орбиты для этой системы, которое оказалось значительно меньше 90°. С этим значением i у нас получилась оценка массы релятивистского объекта mx > 5,6 солнечной массы, что заведомо превышало значение 3 М☉, абсолютный верхний предел масс нейтронных звезд. Поэтому мы сделали вывод о том, что рентгеновский источник в системе Cyg X-1 является черной дырой. Все эти результаты летом 1972 года мы доложили на семинаре отдела Я. Б. Зельдовича в ИПМ. Яков Борисович решительно поддержал нашу работу и рекомендовал доложить ее на ОАС. Через некоторое время мы доложили эту работу на Объединенном астрофизическом семинаре в ГАИШ. Это было мое первое выступление на ОАС. В конференц-зале ГАИШ сидели ведущие физики, астрофизики и астрономы страны. Я волновался, когда докладывал нашу работу, но доклад прошел успешно. Яков Борисович попросил Соломона Борисовича Пикельнера (он тогда был ответственным секретарем редакции «Астрономического журнала») опубликовать нашу статью вне очереди в «Астрономическом журнале». При поддержке Соломона Борисовича статья была опубликована в ближайшем номере «Астрономического журнала» в начале 1973 года. Авторы статьи: В. М. Лютый, Р. А. Сюняев, А. М. Черепащук. Кроме того, Рашиду удалось организовать через ИПМ публикацию препринта нашей статьи на английском языке. Этот препринт мы срочно разослали в ведущие мировые астрономические центры. В итоге эта статья быстро завоевала популярность, и на нее в течение последующих пяти лет шли непрерывные ссылки в международных журналах.

Кстати, почти одновременно с нашей публикацией вышла статья английского астрофизика Уокера, где он интерпретировал оптическую переменность системы Cyg X-1 как затменную переменность и сделал вывод о том, что релятивистский объект в системе Cyg X-1 является нейтронной звездой. Все последующие исследования подтвердили нашу модель системы Cyg X-1 и нашу оценку массы черной дыры. Таким образом, нам удалось выполнить одну из первых оценок массы черной дыры в рентгеновской двойной системе.

Эффекты отражения и эллипсоидальности, впервые обнаруженные нами в системах HZ Her и Cyg X-1, оказались типичными оптическими проявлениями рентгеновских двойных систем. Они широко используются при оптических отождествлениях рентгеновских двойных систем и при определении масс нейтронных звезд и черных дыр. Забегая вперед, отметим, что число открытых рентгеновских двойных систем к настоящему времени перевалило за многие тысячи, а число определений масс черных дыр в рентгеновских двойных системах превышает три десятка. В большинстве этих определений масс черных дыр для нахождения наклонения орбиты системы используется впервые предложенный нами метод анализа эффекта эллипсоидальности оптической звезды.

Яков Борисович предложил нам сделать доклад на заседании Бюро Астрономического совета АН СССР об оптических исследованиях рентгеновских двойных систем. Мы сделали такой доклад, и Бюро Астросовета поручило нам вести всесоюзную координацию оптических наблюдений рентгеновских двойных систем. Мы разослали по всем обсерваториям СССР карты окрестностей ряда рентгеновских двойных систем с выделенными звездами сравнения. Такая координация особенно стимулировала работу небольших университетских обсерваторий. В дальнейшем нами, совместно с профессором Б. В. Кукаркиным, была организована программа координации наземных и космических наблюдений рентгеновских двойных систем. Эта программа работала под эгидой Комиссии по переменным звездам Астросовета АН СССР (Б. В. Кукаркин был председателем этой Комиссии, а я – его заместителем). Мы организовали несколько всесоюзных научных конференций по итогам такой координации. Таким образом, тематика исследования рентгеновских двойных систем хорошо прозвучала в нашей стране и стимулировала активные наблюдательные программы во всех обсерваториях Советского Союза.

На юбилейной научной сессии отделения общей физики и астрономии АН СССР, проходившей 22 ноября 1972 года, Яков Борисович Зельдович сделал доклад на тему «Нейтронные звезды и черные дыры» (см. публикацию тезисов этого доклада в журнале «Успехи физических наук» (1973. Т. 110. № 2. С. 441–443)). Вот что сказал Яков Борисович об участии советских астрономов в программе исследования релятивистских объектов: «И. Д. Новиков и американский физик К. Торн развили последовательную релятивистскую теорию дисковой аккреции. В исследования включились специалисты по переменным и двойным звездам Института имени П. К. Штернберга (ГАИШ МГУ) В. М. Лютый, А. М. Черепащук, Н. Е. Курочкин, вместе с членами нашей группы, интерпретирующие оптические наблюдения „обычных компаньонов“ релятивистских звезд. Возникла новая, необычайно быстро развивающаяся отрасль астрономической науки, в которой советские астрофизики достойно участвуют».

Такая оценка наших работ нас сильно радовала и вдохновляла на новые интенсивные научные исследования.

Глава V. Высокогорная Алма-Атинская экспедиция ГАИШ

Осенью 1972 года директор ГАИШ профессор Д. Я. Мартынов предложил мне стать начальником Высокогорной экспедиции ГАИШ, расположенной вблизи города Алма-Аты в горах Заилийского Ала-Тау в Казахской ССР на высоте ~ 2800 метров над уровнем моря. Экспедиция была основана в 1957 году в связи с организацией мероприятий по проведению Международного геофизического года. Экспедиция была создана в основном для исследований Солнца, солнечной хромосферы и диффузной межпланетной материи. Благодаря большой высоте над уровнем моря небо в экспедиции исключительно прозрачное. Одна из первых кандидатских диссертаций, защищенных по материалам наблюдений, выполненных в экспедиции, была посвящена изучению зодиакального света и противосияния – весьма малоконтрастных, протяженных образований на небе, обусловленных слабым свечением межпланетной материи, рассеивающей солнечный свет. Эту диссертацию защитил сотрудник ГАИШ Лев Миронович Гиндилис, бывший одно время начальником экспедиции, известный специалист по программе поиска внеземных цивилизаций. Кроме того, высокая прозрачность земной атмосферы в экспедиции позволяла успешно выполнять работы по абсолютной спектрофотометрии звезд, руководителем которых был Д. Я. Мартынов. По этой программе в экспедиции в 1960‑х годах работали ученицы Д. Я. Мартынова – В. Я. Алдусева и И. Н. Глушнева. В связи с развитием хоздоговорных работ в конце 1960‑х годов в экспедиции был установлен 48-сантиметровый звездный телескоп-рефлектор АЗТ-14. На этом телескопе выполнялись электрофотометрические наблюдения искусственных спутников Земли, а также работы по электрофотометрии звезд. Старший научный сотрудник ГАИШ, специалист в области исследований Солнца Елена Александровна Макарова, которая много лет была начальником Высокогорной экспедиции ГАИШ, должна была передать мне свои дела по руководству экспедицией.

В 1968 году, в ноябре–декабре, я уже побывал в экспедиции. По поручению моего шефа Д. Я. Мартынова я был командирован на месяц в экспедицию для выполнения фотоэлектрических наблюдений затменной двойной звезды RU Mon с эллиптической орбитой, у которой Дмитрий Яковлевич исследовал поворот линии апсид. Из-за того, что фигуры звезд в двойной системе слегка отклоняются от сфер, большая ось эллиптической орбиты медленно поворачивается (на временах порядка сотен лет). Это приводит к изменению взаимного положения главного и вторичного затменных минимумов на кривой блеска и к изменению ширин минимумов. Наблюдая эти эффекты на больших временах, можно определить период полного поворота большой оси орбиты и тем самым оценить концентрацию вещества в теле звезды, что важно для проверки теории внутреннего строения звезд. Полученный мной наблюдательный материал оказался не очень богатым (было немного ясных ночей), но достаточным, чтобы «застолбить» еще одну эпоху в программе наблюдений Дмитрия Яковлевича.

С этой командировкой было связано еще одно событие, касающееся моей личной жизни. В начале декабря 1968 года, находясь в экспедиции, я вдруг получаю телеграмму от моей молодой жены (мы тогда совсем недавно поженились, жена на семь лет моложе меня). В телеграмме было написано «приезжаю к тебе, встречай». Я был ошеломлен и озабочен этим сообщением. Ведь моя жена Нина тогда была студенткой первого курса Института инженеров транспорта (МИИТа) и должна была сдавать зачеты и экзамены первой в ее жизни экзаменационной сессии. А она, сдав все зачеты и всего лишь один экзамен из четырех (она узнала, что с тремя «хвостами» в этом институте не выгоняют), поехала ко мне в горы. Мы провели с ней в горах Алма-Атинской экспедиции три недели и там, в горах, на территории астрономической обсерватории, подарили жизнь нашему первому ребенку, Танечке. Когда дочке исполнилось 4,5 года, я, чтобы разгрузить жену (она тогда готовила дипломный проект в институте), взял Танечку с собой в горы, и она несколько месяцев жила у меня в экспедиции, наблюдая, как живут астрономы. Так что моя дочка имеет «астрономическое» происхождение, хотя астрономом не стала – она окончила музыкальное училище и психологический факультет института. Также не могу удержаться от рассказа о появлении на свет моего сына. Летом 1975 года состоялась защита моей докторской диссертации. По ряду причин, которые будут изложены ниже, защита была не очень успешной – я набрал при тайном голосовании всего лишь две трети голосов членов ученого совета ГАИШ. Поэтому, хотя формально защита не была провалена, мою диссертационную работу ожидало длительное прохождение в ВАКе с участием одного или даже нескольких «черных» оппонентов. И гарантии, что диссертация не будет в ВАКе провалена, не было. Настроение у меня после защиты было паршивое. Но тут мне на шею бросилась жена и объявила: «Не огорчайся, дорогой, зато я тебе сына рожу». И действительно, 31 января 1976 года на свет появился мой второй ребенок – сын Миша. А в апреле 1976 года из ВАКа пришло уведомление о том, что мне присуждена ученая степень доктора физико-математических наук. Так что и рождение второго моего ребенка тоже в какой-то степени связано с астрономией. К сожалению, Миша тоже не пошел в астрономию, а связал свою судьбу с техникой, с компьютерными технологиями.

С моей женой Ниной мы живем вместе уже пятьдесят шестой год. У нас двое детей – сын и дочь, а также четверо внуков: два мальчика и две девочки. Причем у нас полная симметрия в семье: мы с Ниной имеем сына и дочь, дочка Танечка имеет сына и дочь, сын Миша также имеет сына и дочь.

После этого лирического отступления перехожу к дальнейшему изложению моего пребывания в Высокогорной Алма-Атинской экспедиции ГАИШ. Я проработал начальником этой экспедиции почти семь лет: с 1972 по 1979 год. Каждый год я бывал в экспедиции в среднем по шесть месяцев: попеременно два месяца в Москве и два месяца в экспедиции. Мое назначение начальником экспедиции стимулировало перевод меня на должность старшего научного сотрудника в 1973 году. В ГАИШ были очень высокие требования к претендентам на повышение в должности. Более того, мой шеф Д. Я. Мартынов был директором института, и мы, его ученики, от этого только страдали. Он представлял к повышению в должности своих учеников только в тех случаях, которые были бесспорными. И хотя у меня к концу 1972 года было уже около двух десятков научных работ, на которые я имел около пары сотен ссылок, думаю, что, если бы я не согласился стать начальником Высокогорной экспедиции ГАИШ, мне бы пришлось еще долго ходить в младших научных сотрудниках.

Илл. 17. В Высокогорной экспедиции ГАИШ около Алма-Аты (Казахстан). 1974 г.

Зимой 1972 года мы с Еленой Александровной Макаровой прибыли в Алма-Ату самолетом и поднялись в горы, в экспедицию ГАИШ. Здесь Елена Александровна представила меня коллективу экспедиции и познакомила со всем ее хозяйством. Первым делом я постарался организовать на телескопе АЗТ-14 фотоэлектрические UBV – наблюдения рентгеновских двойных систем Cyg X-1 и HZ Her. Мы с сотрудниками экспедиции А. В. Мироновым и супругами В. Коваленко и О. Коваленко получили детальные UBV кривые блеска этих систем и исследовали изменения показателей цвета с фазой орбитального периода. У системы HZ Her в максимуме блеска наблюдалось сильное поголубение, что окончательно подтвердило модель рентгеновского прогрева для этой системы. У системы Cyg X-1 показатели цвета U-B и B-V почти не менялись с фазой орбитального периода, что согласуется с моделью эффекта эллипсоидальности оптической звезды.

Наблюдая в экспедиции за работой сотрудников прикладной организации («почтового ящика»), с которой у нас были хоздоговорные отношения, я видел, как быстро и эффективно они обрабатывают свои наблюдения искусственных спутников Земли с помощью компьютера. У меня появилась идея оснастить нашу экспедицию своим компьютером и осуществлять прямой ввод наблюдательных данных с телескопа и фотометра в оперативную память компьютера. Тем самым можно было бы реализовать режим фотометрических наблюдений с высоким временным разрешением, порядка 1 миллисекунды. А с таким временным разрешением можно наблюдать покрытия звезд Луной и по дифракционной картине изменения блеска при покрытии определять угловые диаметры звезд. Такие программы измерений угловых диаметров звезд из наблюдений покрытий их Луной уже успешно велись в ряде зарубежных обсерваторий, но в нашей стране мы оказались первыми, кто реализовал такую программу. Время покрытия диска далекой звезды Луной очень короткое, порядка 50 миллисекунд. Именно поэтому наблюдения покрытий звезд Луной должны вестись с высоким временным разрешением, что возможно сделать только если напрямую, без участия человека, соединить телескоп и фотометр с компьютером. Я стал просить Д. Я. Мартынова выделить нам средства для закупки для нашей экспедиции компьютера «Наири-К», быстродействие которого было вполне достаточным для реализации нашей программы наблюдений покрытий звезд Луной. После нескольких дискуссий на эту тему Дмитрий Яковлевич согласился выделить деньги института, заработанные по хоздоговорной тематике, для закупки «Наири-К».

После защиты докторской диссертации у меня появились аспиранты. И я поручил одному из них, В. Г. Корнилову, заняться реализацией компьютерного метода регистрации фотометрических данных. Витя Корнилов успешно справился с этой задачей и защитил кандидатскую диссертацию, методической частью которой была разработка системы высокоскоростной регистрации. Второй мой аспирант, Е. М. Трунковский, выполнил измерения угловых диаметров звезд методом покрытий их Луной. Этот результат стал центральным в его кандидатской диссертации. Кроме того, В. Г. Корнилов и Е. М. Трунковский выполнили высокоскоростные наблюдения ряда рентгеновских двойных систем.

Звездный телескоп АЗТ-14 экспедиции использовался также для выполнения хоздоговорных работ по абсолютной координатной привязке советских космических аппаратов серии «Луноход» на поверхности Луны с помощью мощного лазера. Аппаратура этого лазера располагалась в отдельном павильоне, который мы условно называли установкой «луч лазера». Мой заместитель по хозяйственной части, полковник в отставке, в своих годовых отчетах всегда писал: «…выполнен ремонт помещения для установки „Луч Лазаря“». И как мы ни пытались его поправить, он в течение года забывал наши советы и опять писал «Луч Лазаря». Это нас, ученых, очень забавляло. Поскольку значительная часть наблюдательного времени на звездном телескопе АЗТ-14 тратилась на выполнение хоздоговорных работ, наша программа исследований рентгеновских двойных систем и наблюдений покрытий звезд Луной выполнялась не очень эффективно. Тем не менее на эти темы мы опубликовали ряд хороших работ в «Астрономическом журнале». Особенно гордились мы тем, что нам удалось впервые в СССР наладить фотоэлектрические наблюдения покрытий звезд Луной и реализовать очень высокое угловое разрешение в одну тысячную секунды дуги. Е. М. Трунковский освоил компьютерную программу предсказания моментов покрытий звезд Луной для любой точки земного шара и включился в соответствующую международную программу. Я, как начальник, отвечал за состояние всех приборов и павильонов экспедиции и обязан был обеспечить их нормальное функционирование. В мои обязанности входило также обеспечение нормальных бытовых условий на городской базе и в горах, как для постоянных сотрудников экспедиции, так и для приезжих сотрудников из ГАИШ и других организаций. Мы с моим заместителем по хозчасти Анатолием Константиновичем Кривошеиным добились выделения внебюджетных средств ГАИШ для расширения здания городской базы экспедиции и в течение двух лет, хозспособом, реализовали этот проект.

Также нам удалось выполнить ряд работ по улучшению условий для солнечных исследований в экспедиции. Рефрактор-куде фирмы «Оптон» с узкополосным фильтром Hα был поднят на высоту 6 метров над поверхностью грунта, что привело к заметному улучшению качества изображения диска Солнца. По договору с Чехословацкой академией наук в нашей экспедиции был установлен 60-сантиметровый горизонтальный солнечный телескоп фирмы «Цейс». Все это придало новые стимулы к развитию солнечных исследований в экспедиции. Душой этих исследований и главной движущей силой были Елена Александровна Макарова и Эдвард Владимирович Кононович. Благодаря большой высоте и низкой влажности воздуха в экспедиции проводились также исследования в субмиллиметровом радиодиапазоне. Эти исследования велись сотрудниками Горьковского НИРФИ, которые приезжали в экспедицию по договору между ГАИШ и НИРФИ. На 30-сантиметровом телескопе системы Шмидта Астрономической обсерватории имени Энгельгардта, установленном в экспедиции, выполняли свои наблюдения казанские астрономы. В экспедицию приезжали такие выдающиеся ученые, как член-корреспондент АН СССР Н. Н. Парийский и профессор Г. Ф. Ситник. Мы дружили также с коллективами Астрофизического института (АФИ) АН Казахской ССР и станции космических лучей ФИАН. Ходили друг к другу в гости по праздникам, особенно во время встреч Нового года. Когда была пасмурная погода, мы, в ожидании ясного неба, устраивали чаепития с игрой на гитаре, песнями и танцами. Жизнь в горах, в экспедиции очень интересна, в ней много романтики. Когда я перестал быть начальником и осел в Москве, меня долго тянуло в горы, я с ностальгическим чувством вспоминал наши ночные астрономические бдения, поездки в Медео, на Каменское плато в АФИ, прогулки к большому Алма-Атинскому озеру, горные туристические тропы. Все это было и навсегда осталось для меня очень дорогим.

Илл. 18. Высокогорная Алма-Атинская экспедиция ГАИШ. 1975 г. Слева направо: А. М. Черепащук, старший научный сотрудник З. В. Карягина, член-корреспондент АН СССР Н. Н. Парийский, старший научный сотрудник Е. А. Макарова

Летом 1975 года по горному ущелью, ведущему к вершине горы, где расположена наша Высокогорная экспедиция ГАИШ, прошел сель (поток грязи и камней, несущихся с огромной скоростью с вершины горы в результате прорыва моренного озера, образованного сползающим ледником). Селевой поток был сравнительно жидкий, поэтому его разрушительная сила оказалась большой. К счастью, с нашей стороны обошлось без жертв. А они вполне бы могли быть. За полчаса до появления этого селя мы послали машину в Алма-Ату для закупки продуктов. Однако машина вернулась назад, и встревоженный шофер объявил, что проехать в город невозможно, так как по ущелью только что начал идти селевой поток. Если бы мы послали эту машину в город часом раньше, то она наверняка была бы уничтожена селевым потоком. Мы поехали посмотреть это грандиозное явление природы. Еще задолго до приближения к ущелью мы почувствовали вибрацию земли как при землетрясении. Подъехав ближе, мы увидели, что по ущелью течет огненный поток грязи и камней, и почувствовали запах гари. Меня особенно поразило то, что поверхность селевого потока была объята языками пламени. Присмотревшись, я понял причину этого явления. Пламя возникало при столкновениях и взаимном трении огромных каменных глыб величиной с трехэтажный дом. По всему ущелью раздавался страшный рев и грохот. И мы, созерцая это буйство стихийной природы, почувствовали себя маленькими пылинками на фоне этого грандиозного явления. Поскольку наше ущелье надолго было завалено грязью и камнями, мы в течение месяца вынуждены были летать вертолетом, который для жителей ущелья и предгорий был специально предоставлен Министерством обороны.

Второй сель по нашему ущелью прошел двумя годами позднее. Этот сель был густой, поэтому его разрушительная сила оказалась небольшой. Тем не менее, сообразуясь с правилами техники безопасности, я издал приказ по экспедиции, запрещающий спускаться в город и подниматься наверх в экспедицию с городской базы без специального разрешения начальника. Однако два студента астрономического отделения МГУ, Захаров и Абгарян, которые только что прибыли в экспедицию для прохождения производственной практики, грубо нарушили мой приказ и поднялись пешком по горным склонам с городской базы на гору в экспедицию. За это я им объявил строгий выговор в приказе. В дальнейшем оба этих студента показали себя с хорошей стороны – они успешно окончили физический факультет МГУ по специальности «астрономия». Особенно большую способность к научному творчеству показал Андрей Захаров, который был оставлен на работу в ГАИШ и принял активное участие в работах по созданию специализированных звездных каталогов. Он также предложил идею создания многоцветного фотометрического обзора неба с борта Международной космической станции (космический проект ГАИШ ЛИРА-Б). За многие годы работы со студентами на Астрономическом отделении МГУ я неоднократно убеждался, как, казалось бы, нерадивые студенты-разгильдяи по мере взросления становились прекрасными, творчески активными учеными. Поэтому я считаю, что студентов надо беречь и даже иногда «нянчиться» с ними, несмотря на их задиристость, безалаберность и временные неудачи в сдаче зачетов и экзаменов. В большинстве случае такое терпеливое и заботливое отношение к студентам приносит хорошие плоды, когда, казалось бы, нерадивый студент потом превращается в настоящего ученого.

После 1975 года в экспедиции начали разворачиваться работы по массовой многоцветной электрофотометрии звезд. Это нужно было делать в целях создания специализированных звездных каталогов, необходимых для осуществления ориентации космических аппаратов. Организатором этих работ стал Х. Ф. Халиуллин, который после защиты кандидатской диссертации активно включился в программу хоздоговорных работ ГАИШ. Научным руководителем этих работ был директор института профессор Д. Я. Мартынов. Ответственным исполнителем исследований по астрометрическому, спектрофотометрическому и фотометрическому обеспечению работ по созданию специализированных звездных каталогов был профессор В. В. Подобед. Руководителями отдельных направлений в этих исследованиях были А. С. Шаров (фотометрия), И. Н. Глушнева (спектрофотометрия), В. В. Нестеров и К. В. Куимов (астрометрия). Эти хоздоговорные работы были очень важны для института ввиду того, что они позволяли зарабатывать дополнительные средства, сравнимые с годовым бюджетом ГАИШ, а иногда дополнительные средства превосходили этот бюджет. На эти средства институт строил новую обсерваторию в Узбекистане на горе Майданак с телескопом диаметром 1,5 метра, который изготавливался на ЛОМО. По результатам спектрофотометрических наблюдений И. Н. Глушнева защитила докторскую диссертацию и опубликовала ныне широко известный спектрофотометрический Каталог ярких звезд, содержащий абсолютное распределение энергии в спектрах 750 звезд.

После защиты моей докторской диссертации профессор В. В. Подобед предложил мне быть ответственным исполнителем этих хоздоговорных работ (условное название темы «Надир»). И я несколько лет работал ответственным исполнителем по хоздоговору «Надир». Мне приходилось координировать работы по фотометрии, спектрофотометрии и астрометрии, а также обсуждать тематику и вести переговоры с представителями организации-заказчика (НИИ командных приборов в Ленинграде). Приход в эту тематику Рахмана Халиуллина существенно облегчил мне всю работу по хоздоговорам. По его инициативе был расширен круг организаций – заказчиков астрономических работ. Были заключены новые хоздоговоры, на средства от которых в Высокогорной Алма-Атинской экспедиции ГАИШ было осуществлено строительство нового лабораторного корпуса и были закуплены и установлены два метровых телескопа-рефлектора фирмы «Карл Цейс». Новое строительство и установка новых телескопов велись уже под руководством кандидата физико-математических наук А. В. Миронова, которому я передал руководство экспедицией в 1979 году. На телескопе АЗТ-14 В. Г. Корниловым с сотрудниками под руководством Х. Ф. Халилуллина был осуществлен четырехцветный фотометрический обзор всех звезд северного неба, включающий ~ 12 тысяч звезд до 7,2 звездной величины. Группа наблюдателей, работающих по этой программе, опубликовала четырехцветный фотометрический каталог ярких звезд до 7,2 звездной величины. Этот каталог получил широкую международную известность. Он был включен в базу фотометрических каталогов для космического телескопа «Хаббл».

Успешная работа Рахмана Халиуллина по хоздоговорной тематике привела к организации в ГАИШ специальной лаборатории – лаборатории астрофотометрии, заведующим которой стал Рахман.

Поскольку написанием своей докторской диссертации я занимался, работая в экспедиции, скажу несколько слов также и об этой части моей деятельности. Посоветовавшись с моим шефом Д. Я. Мартыновым, я включил в свою докторскую работы по узкополосной фотометрии затменных звезд Вольфа–Райе, методы решения некорректных задач на множестве монотонных неотрицательных функций, выводы об эволюционном статусе звезд Вольфа–Райе, об эволюционной связи звезд Вольфа–Райе с нейтронными звездами и черными дырами. Включил я в докторскую также открытие эффекта запаздывания переменности эмиссионных линий в спектрах ядер сейфертовских галактик относительно континуума.

Длительное пребывание в экспедиции и экспедиционные дела не позволяли мне активно участвовать в научных мероприятиях в Москве – семинарах, конференциях, симпозиумах и тем самым пропагандировать свои научные результаты. Расслабило меня и то, что за часть работ, включенных в мою докторскую, я получил премию Ленинского комсомола. Между тем в то время защита докторской диссертации в нашем институте была значимым событием, и требования к докторским диссертациям были очень высоки. Все это привело к тому, что моя защита докторской диссертации стала защитой в полном смысле этого слова. В итоге я набрал при тайном голосовании ровно две трети голосов за среди членов ученого совета. Это минимальное число голосов, при котором защита считается состоявшейся. К чести членов ученого совета ГАИШ надо сказать, что, после того как моя диссертация была направлена в ВАК для дополнительной экспертизы, никто из них не направил в ВАК апелляцию на мою защиту. Поэтому, пройдя строгую экспертизу в ВАКе, моя диссертация была утверждена, и, как я уже отмечал, в апреле 1976 года ВАК присудил мне ученую степень доктора физико-математических наук.

В 1979 году я покинул пост начальника Высокогорной экспедиции ГАИШ и осел в Москве. За семь лет работы в экспедиции мне удалось скопить деньги, достаточные для покупки трехкомнатной кооперативной квартиры. Так что мы с женой и дочкой улучшили свои жилищные условия. Надо отметить, что длительное время значительная часть моей зарплаты старшего научного сотрудника шла на погашение кредита за квартиру, а жена продолжала учиться в институте. Поэтому мы жили весьма скромно. Когда мои родственники с Украины присылали нам посылку с продуктами (это происходило ежегодно в феврале, когда они резали поросенка), то моя жена, бережно неся украинское сало в холодильник, говорила: «Сало в холодильнике – это признак зажиточности». Но, несмотря ни на что, какое это было чудесное время! Время молодости, нашей любви, наших надежд на лучшее будущее. В те годы мы знали точно, что если мы будем хорошо и творчески работать, любить друг друга и хранить нашу любовь, то все у нас будет хорошо. Так оно и произошло – вот уже 55 лет мы живем с Ниной вместе, и мы счастливы.

Надо отметить, что Московский университет помог устроиться на работу в ГАИШ и решить квартирные проблемы многим молодым ученым – не коренным москвичам. По ходатайству Д. Я. Мартынова и Я. Б. Зельдовича на работу в ГАИШ с получением постоянной прописки в Москве и жилья были оставлены такие ныне всемирно известные ученые, как профессор Н. И. Шакура, профессор К. А. Постнов, профессор В. М. Липунов и др.

В 1970–1980‑х годах в стране велась активная пропаганда научных знаний, которая поддерживалась государством. Функционировало Всесоюзное общество «Знание», имеющее многочисленные филиалы в различных городах страны. Работали планетарии, дворцы творчества молодежи, клубы ученых, музеи. Публиковалось много научно-популярной литературы. Регулярно и большими тиражами выходили научно-популярные журналы, например такие, как «Знание – сила», «Квант», «Природа», «Земля и Вселенная» (в двух последних журналах я являюсь членом редколлегии). По радио и телевидению регулярно передавались передачи на различные научные темы. Особую популярность получила телепередача С. П. Капицы «Очевидное – невероятное». Большую роль в пропаганде астрономических знаний играло Всесоюзное астрономо-геодезическое общество (ВАГО). Мой шеф, профессор Д. Я. Мартынов, длительное время был президентом ВАГО. Главным координатором научно-популяризаторской деятельности в стране было Всесоюзное общество «Знание». Председателем этого общества в 1980‑х годах был академик Н. Г. Басов, лауреат Нобелевской премии. Активная, поддерживаемая государством научно-популяризаторская деятельность способствовала поддержанию высокого уровня культуры населения страны, помогала формировать у населения передовое научное мировоззрение и вырабатывала у граждан страны иммунитет по отношению ко всякого рода суевериям и лженаучным домыслам. Все это в конечном счете работало на развитие мощной экономики и оборонного потенциала страны, а также способствовало социальной стабильности общества.

К сожалению, в последующие десятилетия пропаганда научных знаний в стране практически была сведена к нулю. Тиражи научно-популярных журналов упали в десятки раз. Прессу, телевидение и радио захлестнула волна воинствующего мракобесия: здесь царят астрологи, маги, волшебники, колдуны, чародеи, разного рода народные целители, а также многочисленные пророки, которые постоянно пугают население предстоящим концом света. Такой «шабаш ведьм» не мог не сказаться на общем культурном состоянии населения страны, которое скатилось до средневекового уровня. Разгул мракобесия в стране приносит не только моральный, но и экономический вред. Например, значительная доля выгодных контрактов не заключается российскими бизнесменами ввиду того, что астрологи не рекомендуют в определенный день заниматься бизнесом. Разгул мракобесия и низкий культурный уровень населения приводят также к нарастанию социальной напряженности в обществе, к всплескам проявлений национализма и религиозного фанатизма, которые участились в последние годы. Почему российские власти, видя все эти вопиющие безобразия, не предпринимают реальных мер по выработке уважения к научным знаниям и по налаживанию научно-популяризаторской деятельности в стране? Неужели потому, что безграмотным и запуганным населением проще управлять? Не хотелось бы в это верить, потому что это – путь в никуда. Хотя «реформа» 2013 года, а точнее сказать, разгром Российской академии наук – этого единственного сохранившегося островка свободомыслия в стране, заставляет нас поверить в то, что такие мрачные предположения не лишены оснований. Следует отметить, однако, что в последние годы власти страны стали более внимательно относиться к науке и пропаганде научных знаний, и это радует.

В 1970–1990‑х годах при Президиуме Академии наук СССР функционировал Совет по подготовке астрономических кадров (СПАК), руководимый академиком, Героем Социалистического Труда, Виктором Викторовичем Соболевым. Я был включен в состав этого Совета как работник Высшей школы. Заседания СПАК проходили в разных городах Советского Союза, на них обсуждались различные вопросы астрономического образования в СССР: преподавание астрономии в средней школе, подготовка преподавателей астрономии в пединститутах, подготовка астрономов-специалистов в университетах, работа аспирантуры по астрономии, а также вопросы аттестации астрономических кадров высшей квалификации – кандидатов и докторов наук, доцентов и профессоров. Обсуждались также вопросы написания и издания учебников и учебных пособий по астрономии, а также вопросы популяризации астрономических знаний среди населения страны. Виктор Викторович Соболев был прекрасным руководителем СПАК и относился к своим обязанностям председателя СПАК со всей ответственностью. Он предложил оригинальную расшифровку названия этого Совета: Самая Приятная Астрономическая Компания.

В лихих 1990‑х годах СПАК перестал функционировать. Более того, в конце 1990‑х годов предмет «астрономия» был исключен из школьных программ, а кафедры астрономии в педагогических институтах (которые в массовом порядке стали именоваться не иначе, как университетами) были ликвидированы. Тем самым прекратилась подготовка преподавателей астрономии для школ страны. В результате такой самоубийственной политики властей уровень образованности населения России резко упал и скатился к Средневековью. Согласно опросам Всероссийского центра исследования общественного мнения (ВЦИОМ), в 2007 году 29% российских граждан считали, что не Земля вращается вокруг Солнца, а, наоборот, Солнце вращается вокруг Земли, а в 2011 году уже 33% россиян придерживались этой средневековой точки зрения. Как все это будет увязываться с президентской программой модернизации России, остается только гадать.

Глава VI. 1980‑е годы

В 1976 году мой шеф, профессор Д. Я. Мартынов, когда ему исполнилось семьдесят лет, подал заявление по собственному желанию об уходе с поста директора института. Он проработал в должности директора ГАИШ в течение двадцати лет, с 1956 года. Это были годы расцвета института в связи с началом эры космических исследований и с чередой крупнейших открытий в области астрономии. Дмитрий Яковлевич, как директор ГАИШ, сумел эффективно использовать новые возможности для развития ГАИШ. Он активно содействовал развитию материально-технической базы института. При его директорстве ГАИШ обзавелся двумя наблюдательными базами: Крымской станцией ГАИШ и Высокогорной Алма-Атинской экспедицией ГАИШ. На средства, полученные от прикладных исследований, ГАИШ успешно развивал строительство высокогорной обсерватории в Узбекистане на горе Майданак. Здесь был установлен телескоп с зеркалом диаметром 1,5 метра.

Мне бы не хотелось подробно останавливаться на противоречиях во взаимоотношениях между лидерами различных научных направлений в те годы в ГАИШ. Как во всяком живом, развивающемся коллективе ученых, такие противоречия неизбежны. Хорошо известно, что Д. Я. Мартынов, как директор ГАИШ, часто имел в лице И. С. Шкловского жесткого оппонента своей административной деятельности. В основе разногласий между Д. Я. Мартыновым и И. С. Шкловским лежали проблемы выбора путей развития ГАИШ и Астрономического отделения МГУ. И. С. Шкловский считал, что ГАИШ должен взять на себя функции головного института по космическим исследованиям. Это предложение было сделано руководству ГАИШ легендарным Генеральным конструктором Сергеем Павловичем Королевым еще в конце 1950‑х годов, на заре эры космических исследований. Д. Я. Мартынов опасался, что полное погружение ГАИШ в программу космических исследований лишит ГАИШ важного преимущества как института широкого профиля при университете, а неизбежное введение в то время режима тотальной секретности, характерное для космических ведомств, лишит ГАИШ открытости и привлекательности для советской и международной научной общественности. Поэтому Д. Я. Мартынов, как директор, ограничивался лишь заключением научных договоров и хоздоговоров с космическими ведомствами, сохраняя главное преимущество ГАИШ как института университетского типа – широкий диапазон научной тематики и открытость.

Именно благодаря этим преимуществам ГАИШ в 1960‑х годах стал «центром притяжения» ученых всего мира и именно поэтому в нашем институте эффективно работали прекрасные научные семинары, в том числе знаменитый семинар ОАС, руководимый академиком Я. Б. Зельдовичем. В большинстве остальных случаев противоречия между различными лидерами научных направлений в ГАИШ имели в своей основе чисто научные разногласия и со временем разрешались в процессе дискуссий. Например, на заседаниях ученого совета ГАИШ многократно обсуждалась следующая проблема: где устанавливать 1,5‑метровый телескоп, изготавливаемый на ЛОМО за счет хоздоговорных средств: в Узбекистане на горе Майданак или в Таджикистане на горе Санглок. И там и там были великолепные астроклиматические условия. Профессор П. В. Щеглов был сторонником создания новой обсерватории ГАИШ на горе Санглок, а его ученик кандидат физико-математических наук С. Б. Новиков упорно отстаивал гору Майданак как место строительства новой высокогорной обсерватории ГАИШ. В итоге, после многочисленных дискуссий, победила точка зрения С. Б. Новикова, и ГАИШ построил новую обсерваторию на горе Майданак в Узбекистане. Я посетил практически все соответствующие заседания ученого совета ГАИШ. Это удивительно, но ни на одном из них не был поставлен вопрос: зачем мы стремимся в эту Среднюю Азию, почему бы нам не рассмотреть вопрос о строительстве новой обсерватории на территории Российской Федерации? Никому тогда, в 1970‑х годах, и в голову не могла прийти мысль о том, что Советский Союз может распасться на множество отдельных независимых государств. Все обсуждали лишь чисто научные вопросы: качество астрономических изображений, число ясных ночей и т. п. В итоге после распада СССР мы потеряли нашу новую обсерваторию в Узбекистане. Также мы потеряли и нашу высокогорную обсерваторию вблизи Алма-Аты в Казахстане.

Можно отметить также расхождения по чисто научным подходам к решению некоторых астрофизических проблем между И. С. Шкловским и Б. А. Воронцовым-Вельяминовым. Вспоминаю такой забавный эпизод из жизни ГАИШ. На семинаре в ГАИШ И. С. Шкловский делает доклад на астрофизическую тему, в котором он приводит новые данные по распределению межзвездного вещества в Галактике. По окончании доклада слово берет всеми нами глубоко уважаемый профессор Б. А. Воронцов-Вельяминов, который много занимался этой проблемой. Он говорит: «Иосиф Самуилович, помните, я еще тридцать лет тому назад высказывался на эту тему, но вы тогда со мной не согласились и обозвали меня пещерным человеком? А теперь вы по существу повторяете мои тогдашние утверждения». На это И. С. Шкловский немедленно отреагировал, сказав: «Ну что вы, Борис Александрович! Я считаю, что вы с тех пор заметно выросли». После этого последовал хохот окружающих, и инцидент по существу был исчерпан. Так что все противоречия между учеными ГАИШ носили чисто научный характер и сравнительно легко разрешались. Что касается склок, сплетен и подлых подставок, то за время моего присутствия в ГАИШ, насколько я помню, их никогда не было. В те времена в ГАИШ, как и везде в СССР, существовали лишь проблемы, связанные со свободой слова: была жесткая цензура, как в прессе, так и на радио и телевидении, и не обо всех фактах и событиях можно было свободно высказываться. В ГАИШ главным выразителем общественных настроений был очень талантливый ученый, ученик Соломона Борисовича Пикельнера и прекрасный человек – кандидат, а затем доктор физико-математических наук Ростислав Савич Ирошников (Ростик, как все его любовно называли). Он всегда выступал с открытой прямотой по самым «спорным» и «запрещенным» темам. Это вызывало недовольство и раздражение партийных и административных руководителей физического факультета МГУ и института, поэтому Ростик всегда был в конфликте с руководством. Мы, рядовые сотрудники ГАИШ и Астрономического отделения физического факультета МГУ, его очень уважали и любили. Благоприятному морально-психологическому климату в ГАИШ способствовало то, что директор ГАИШ профессор Д. Я. Мартынов сумел сплотить в единый дружный коллектив ученых людей с самыми разными характерами и темпераментами. Обладая спокойным, ровным характером и особой мудростью, он умел руководить, не мешая людям работать. Пожалуй, единственным недостатком Д. Я. Мартынова было то, что он был обидчив и иногда слишком тяжело переживал резкие выпады в свой адрес со стороны И. С. Шкловского. Большинство ученых ГАИШ, зная вспыльчивый, но быстро отходчивый характер И. С. Шкловского, относились к его бурлящему темпераменту по-философски снисходительно. А Дмитрий Яковлевич всегда очень сильно переживал после стычек с Иосифом Самуиловичем. Впрочем, я, как ученик Дмитрия Яковлевича, считаю себя не вправе как-то оценивать его характер и его поступки. Скажу лишь, что я не только уважал своего шефа, но и искренне его любил. А к Иосифу Самуиловичу Шкловскому я всегда относился с безграничным уважением.

В 1980‑х годах И. С. Шкловский предостерегал ученых ГАИШ от чрезмерного увлечения релятивистской астрофизикой. Он подчеркивал, что, помимо этой важной и модной в то время области астрономии, имеется много других, не менее важных научных направлений, таких, например, как образование звезд, физика межзвездной среды, космические мазеры, физика галактик и т. п. В этой связи стоит привести характерное высказывание Иосифа Самуиловича по поводу черных дыр. На одной из международных конференций во время обеденного перерыва к столу Иосифа Самуиловича подсела красивая журналистка и спросила, как он относится к черным дырам. В ответ Иосиф Самуилович сказал, что проблема черных дыр очень сложна и он ею мало занимается.

«Вон за соседним столом сидит академик Яков Борисович Зельдович, спросите у него про черные дыры, он ими очень интересуется», – сказал Иосиф Самуилович. «Что касается меня, то я предпочитаю блондинок», – добавил он и прекратил разговор.

Особенно интересной была научная дискуссия, развернувшаяся в начале 1980‑х годов между двумя корифеями науки – академиком Яковом Борисовичем Зельдовичем, который, по совместительству, был профессором кафедры астрофизики физического факультета МГУ, и ректором МГУ академиком Анатолием Алексеевичем Логуновым. Дискуссия касалась основ теории гравитации. Яков Борисович совместно с молодым доктором физико-математических наук, старшим научным сотрудником ГАИШ МГУ Леонидом Петровичем Грищуком отстаивали справедливость общей теории относительности А. Эйнштейна, которая отождествляет гравитацию с кривизной пространства-времени. Анатолий Алексеевич построил свою релятивистскую теорию гравитации, трактующую гравитацию как проявление физического поля в плоском пространстве-времени. В случае слабых гравитационных полей и ОТО, и релятивистская теория гравитации Логунова дают совпадающие результаты, которые согласуются с наблюдаемыми релятивистскими эффектами в Солнечной системе (отклонение лучей света звезд в гравитационном поле Солнца, релятивистское смещение перигелия Меркурия и т. п.).

Однако для сильных гравитационных полей предсказания ОТО и релятивистской теории гравитации Логунова радикально различаются. ОТО предсказывает формирование черных дыр при коллапсах ядер массивных звезд, а теория Логунова отвергает возможность существования черных дыр. Я не буду вдаваться в тонкости различий между этими двумя теориями гравитации. Скажу лишь, что по мере накопления астрономических наблюдательных данных по многочисленным кандидатам в черные дыры у ученых в те времена появлялось все больше и больше уверенности в реальном существовании черных дыр во Вселенной. Важно то, как проходили эти дискуссии между двумя выдающимися учеными. Дискуссии развернулись как на страницах авторитетнейшего советского журнала «Успехи физических наук», так и в Центральной физической аудитории физического факультета МГУ, где проходило заседание научного семинара. На заседаниях этого семинара с А. А. Логуновым спорили авторитетнейшие ученые – Я. Б. Зельдович, И. М. Лифшиц, А. Л. Зельманов и, конечно, молодой ученый Л. П. Грищук. Анатолию Алексеевичу удавалось успешно парировать многие возражения своих оппонентов. Наблюдать это творческое соревнование было очень интересно. Я посещал эти семинары и неоднократно слышал реплики некоторых его участников: «Этот Грищук – он что, камикадзе? Ведь ректор А. А. Логунов – его непосредственный начальник и, скорее всего, Л. П. Грищуку ректор скоро покажет кузькину мать». Однако эти опасения были напрасны. Дискуссия между ректором МГУ и его оппонентами (в том числе и Л. П. Грищуком) велась в исключительно взаимно уважительном тоне. Таковы были (и есть) традиции в Московском университете имени М. В. Ломоносова. Более того, когда оппоненты ректора МГУ Я. Б. Зельдович и Л. П. Грищук предложили присудить степень почетного доктора МГУ профессору Кипу Торну из США, крупнейшему специалисту в области ОТО А. Эйнштейна, Анатолий Алексеевич поддержал эту идею, и Кип Торн стал почетным доктором МГУ. Анатолий Алексеевич также поддержал идею, высказанную Л. П. Грищуком, создать в ГАИШ для Я. Б. Зельдовича специальный научный отдел – отдел релятивистской астрофизики.

Мне посчастливилось испытать на себе благородство и научную объективность Анатолия Алексеевича Логунова. Когда в июне 2009 года я был удостоен Государственной премии РФ за наблюдательные исследования черных дыр (совместно с Д. А. Варшаловичем и А. М. Фридманом), Анатолий Алексеевич позвонил мне и поздравил с получением этой премии, что было для меня большой радостью и большой честью. Следует подчеркнуть, что А. А. Логунов – выдающийся ученый, внесший основополагающий вклад в физику элементарных частиц и удостоенный за эти работы ряда престижных наград, в том числе Ленинской премии.

С Леней Грищуком мы учились в одной группе на физическом факультете МГУ (группе студентов-астрономов). Леня Грищук и Боря Комберг были лидерами нашей группы и пользовались большим уважением среди студентов. Леня отличался тем, что часто спорил с преподавателями и задавал им трудные вопросы. Мы с ним вместе поступали в аспирантуру. Его научным руководителем был выдающийся космолог Абрам Леонидович Зельманов. После поступления Лени в аспирантуру мы имели возможность довольно часто наблюдать такую сцену: Леня и Абрам Леонидович не спеша прогуливаются по коридору на втором этаже ГАИШ и обсуждают свои научные проблемы. Такая у них была привычка – обсуждать трудные космологические проблемы в движении. Видимо, осознание того, что мы живем в расширяющейся, а не в статической Вселенной, накладывало определенные ограничения на характер их творчества: чтобы соответствовать предмету исследований, эти два выдающихся космолога старались решать свои проблемы в динамике, а не в статике. Мы с моим научным руководителем профессором Д. Я. Мартыновым обсуждали наши проблемы тесных двойных звезд, сидя в креслах либо в его рабочем директорском кабинете в ГАИШ, либо у него дома, в его профессорской квартире на четвертом этаже главного здания МГУ.

Моя научная работа после 1979 года – года ухода с должности начальника Высокогорной Алма-Атинской экспедиции ГАИШ – была связана с исследованием звезд Вольфа–Райе в тесных двойных системах и рентгеновских двойных систем. К тому времени стала ясна эволюционная связь между этими двумя типами тесных двойных систем. Теория эволюции тесных двойных систем с обменом масс начала активно развиваться с 1966–1967 годов, после основополагающих работ Пачинского (Польша), Киппенхана и Вайгерта (Германия) и Снежко (Россия). Л. И. Снежко был, как и я, аспирантом Д. Я. Мартынова, мы оба жили в общежитии МГУ, часто встречались и обсуждали проблему тесных двойных систем. Он занимался решением так называемого парадокса алголей. В классических затменных двойных звездах типа Алголя был выявлен удивительный факт: менее массивная звезда системы оказалась более продвинутой в своем развитии, чем более массивная. Возникает вопрос (и он составляет суть парадокса алголей): как менее массивная звезда пары успела обогнать в своем эволюционном развитии более массивную звезду? Ведь возраст обеих звезд системы одинаков, а время эволюции звезды меньшей массы гораздо больше, чем время эволюции более массивной звезды. Еще в 1955 году английский ученый Кроуфорд предложил чисто умозрительную модель перемены ролей компонент для тесной двойной системы. Предполагалось, что вначале та звезда системы, которая сейчас имеет меньшую массу, была более массивной звездой, она эволюционировала быстрее своей соседки, расширилась и потеряла значительную часть своей массы под действием гравитационного притяжения спутника. В итоге в двойной системе произошла перемена ролей компонент: та звезда, которая была более массивной, стала звездой меньшей массы по сравнению с массой второй компоненты. Работа Лени Снежко была нацелена на то, чтобы физически обосновать этот механизм перемены ролей. Он, практически одновременно с Пачинским, Киппенханом, Вайгертом и независимо от них, показал, что обмен веществом в тесной двойной системе, состоящей из невырожденных звезд, раз начавшись, становится самоподдерживающимся, поскольку расстояние между компонентами в данном случае убывает. Леня опубликовал эту работу в бюллетене «Переменные звезды» в 1967 году. Хотя этот бюллетень является русскоязычным, на работу Лени Снежко имеется много ссылок в международных журналах. Так что ученик Д. Я. Мартынова Л. И. Снежко является одним из основоположников нового направления в физике тесных двойных систем – исследования эволюции этих систем с обменом масс.

Вспоминаю такой эпизод из нашей с Леней аспирантской жизни. В апреле 1966 года отмечался шестидесятилетний юбилей нашего шефа, директора ГАИШ профессора Д. Я. Мартынова. После торжественного заседания ученого совета ГАИШ и череды многочисленных поздравлений нашего шефа состоялся банкет в профессорской столовой МГУ на втором этаже главного здания. Чтобы быть подальше от начальства и чувствовать себя свободно, мы с Леней сели в самый дальний угол столовой за стол, который был сервирован на шесть персон. Мы все ждали, когда к нам подсядут другие сотрудники ГАИШ или гости. Но, по-видимому ввиду удаленности нашего стола, к нам так никто и не подсел. И тогда мы с Леней навалились на еду и вдвоем прикончили содержимое всего стола. Когда в конце банкета состоялся традиционный обход юбиляром всех гостей, Дмитрий Яковлевич в окружении своих друзей и коллег подошел к нашему столу. Увидев опустошенный стол, сервированный на шестерых, и нас, двоих аспирантов, сытых и довольных, он восторженно воскликнул: «Смотрите, каких молодцов мы воспитываем!»

В 1972–1976 годах были построены сценарии эволюции тесных двойных систем, в которых две звезды системы эволюционируют вплоть до самых поздних стадий, когда образуются звезды Вольфа–Райе, белые карлики, нейтронные звезды и черные дыры. Особенно успешно в этом направлении работали советские астрономы А. В. Тутуков и Л. Р. Юнгельсон, а также голландская группа под руководством профессора Э. ван ден Хёвела. В 1972 году ван ден Хёвел и Хейзе на основе эволюционных расчетов показали, что коллапс ядра звезды Вольфа–Райе в двойной системе может приводить к формированию релятивистского объекта в паре с оптической звездой и затем – к появлению феномена рентгеновской двойной системы. Годом позже к такому же выводу пришли А. В. Тутуков и Л. Р. Юнгельсон. В 1974 году я на основе интерпретации наблюдений затменной двойной системы V444 Cyg привел наблюдательные свидетельства того, что эта тесная двойная система с компонентой-звездой типа Вольфа–Райе действительно может быть предшественником рентгеновской двойной системы. Таким образом, стала выявляться глубокая эволюционная связь между звездами Вольфа–Райе и нейтронными звездами и черными дырами в тесных двойных системах.

Илл. 19. С профессором А. В. Тутуковым, моим другом и коллегой по исследованию тесных двойных звездных систем. 1980 г.

После защиты докторской диссертации я начал ездить за рубеж, где старался докладывать свои научные результаты. Первая моя поездка за границу состоялась в 1976 году в столицу Польши – Варшаву. Я пробыл месяц в Варшавском университете, где занимался научной работой. Здесь я впервые повстречал многих известных астрономов, работы которых читал в зарубежных журналах и на которые ссылался в своих статьях: С. Ручиньского, В. Крушевского, В. Кшеминского, Я. Джулковского, Дж. Смака. Также я вторично встретился с Б. Пачинским, который ранее бывал у нас в ГАИШ и делал доклад об эволюции тесных двойных систем.

Вторая поездка за рубеж состоялась у меня в августе 1979 года в Канаду, в город Монреаль. В это время здесь проходила Генеральная ассамблея Международного астрономического союза (МАС). К этому времени я был избран в члены МАС и стал членом оргкомитета комиссии № 42 МАС «Фотометрические двойные звезды». При подготовке программы работы нашей комиссии к заседанию МАС мне пришлось много переписываться с председателем этой комиссии профессором М. Плавецом, крупным специалистом по проблеме эволюции тесных двойных систем. Когда была сформирована делегация советских астрономов на Генеральную ассамблею МАС, я в эту делегацию не попал. Однако, когда М. Плавец узнал об этом, он написал специальное рекомендательное письмо для меня на имя председателя Астросовета АН СССР члена-корреспондента Э. Р. Мустеля, и меня в последний момент включили в состав делегации. Во время этой командировки я встретился со многими выдающимися учеными, а также сделал доклад на заседании нашей комиссии № 42 МАС по своим работам. После доклада ко мне подошел американский астроном Игорь Юркевич, знакомый мне по его публикациям на тему тесных двойных звезд. Мы познакомились и разговорились. Оказалось, что он прекрасно говорит по-русски, так как является сыном русских эмигрантов и живет в США. Его супруга, Марианна, тоже русская. Мы подружились и часто переписывались в дальнейшем. К сожалению, Игорь рано ушел из жизни. С его женой Марианной мы дружим и переписываемся до сих пор.

Илл. 20. Научные лидеры, старшее и молодое поколения (слева направо): Е. К. Шеффер, П. В. Щеглов, Б. А. Воронцов-Вельяминов, Р. А. Сюняев, Ю. Н. Ефремов, Л. Г. Титарчук, Н. И. Шакура. 1979 г.

В дальнейшем я участвовал в работе нескольких Генеральных ассамблей МАС, которые проходили в разных странах: в Греции, США, Аргентине, Нидерландах, Японии и др. Особенно мне запомнилась XXI Генеральная ассамблея МАС, проходившая в 1991 году в Аргентине, в городе Буэнос-Айресе. На этой Ассамблее академик А. А. Боярчук был избран президентом МАС, что было большой честью для всех астрономов нашей страны.

1979 год – год расцвета рентгеновской астрономии, поэтому в работе Канадской Генеральной ассамблеи МАС рентгеновским исследованиям в астрофизике было уделено много внимания. Мы с огромным интересом слушали доклады Риккардо Джиаккони (ныне нобелевского лауреата), Герберта Гурского и других членов группы Uhuru. Uhuru – это специализированный американский рентгеновский спутник, который, сканируя все небо, открыл около трехсот компактных рентгеновских источников, большинство из которых оказались рентгеновскими двойными системами. Результаты, полученные группой Uhuru, были доложены еще раньше – в 1974 году, когда в Москве, в МГУ и ГАИШ, состоялась Международная конференция по переменным звездам.

На этой конференции в 1974 году мы доложили наши работы по оптическим исследованиям рентгеновских двойных систем. Доктор Кшеминский доложил свою работу об оптическом отождествлении системы Cen X-3 со «звездой Кшеминского». После его доклада мы с ним побеседовали, и он сказал, что наша работа по обнаружению эффекта эллипсоидальности в системе Cyg X-1 помогла ему в оптическом отождествлении системы Cen X-3. Вначале он обрабатывал свои фотометрические наблюдения этой рентгеновской двойной системы, предполагая, что ее кривая блеска представляет собой одну волну за орбитальный рентгеновский период, и у него не получалось регулярной средней кривой блеска. После знакомства с нашей статьей он пересчитал свои данные с учетом эффекта эллипсоидальности (двойная волна за период), и у него сразу получилась регулярная средняя кривая блеска, что и позволило ему заключить, что эта звезда связана с рентгеновским источником Cen X-3. На этой же конференции в 1974 году ученики Я. Б. Зельдовича (Н. И. Шакура, Р. А. Сюняев, И. Д. Новиков, М. М. Баско и др.) доложили свои работы по теории дисковой аккреции вещества на релятивистские объекты и по наблюдательным проявлениям аккрецирующих нейтронных звезд и черных дыр в двойных системах.

Илл. 21. Н. И. Шакура и Р. А. Сюняев – создатели теории дисковой аккреции вещества на черные дыры. Конференц-зал ГАИШ, 1979 г.

На Генеральной ассамблее МАС в Монреале в 1979 году эти работы часто цитировались и уже считались общепризнанными. Мы все гордились работами Я. Б. Зельдовича и его школы по теории аккреции. Ведь в этих работах еще до начала эры систематических рентгеновских наблюдений неба были предсказаны практически все наблюдательные проявления аккрецирующих нейтронных звезд и черных дыр, которые потом блестяще подтвердились рентгеновскими наблюдениями с борта спутника Uhuru. Именно благодаря работам Я. Б. Зельдовича и его учеников природу многочисленных компактных рентгеновских источников удалось быстро понять. На Генеральной ассамблее МАС в Монреале в обзорном докладе Б. Пачинского прозвучали, как особенно интригующие, две научные новости. Это открытие эффекта гравитационной линзы у квазара (изображение квазара имеет спутник, «дух», появление которого связано с искривлением лучей света от квазара в гравитационном поле более близкой галактики-«линзы»), а также открытие уникального объекта SS433.

Перед поездкой в Монреаль я уже был соавтором одной публикации (в «Астрономическом циркуляре») по наблюдениям объекта SS433.

Илл. 22. Конференц-зал ГАИШ, 1979 г. Выступает академик Я. Б. Зельдович. Председательствует профессор Ю. П. Псковский

Впервые об объекте SS433 мы узнали в 1978 году, когда в журнале Nature вышла статья английских ученых Д. Кларка и П. Мардина, в которой они опубликовали оптические спектры ряда компактных объектов, расположенных в центрах остатков вспышек сверхновых звезд. Особый интерес исследователей привлек объект, содержащийся под номером 433 в Каталоге звезд с сильной эмиссионной линией водорода Hα, составленном Стефенсоном и Сандулаком. Отсюда и название объекта – SS433. Объект расположен в центре туманности W 50 – сравнительно молодого остатка вспышки сверхновой, имеющего пекулярную структуру (плериона). Выяснилось, что в спектре объекта SS433, помимо стандартных линий излучения водорода и гелия, имеется много сильных эмиссионных линий, которые не удается отождествить ни с одним из известных химических элементов. Спустя примерно полгода, сначала в срочных новостях – пресс-релизах стали появляться сообщения о том, что группа молодого американского астрофизика Брюса Маргона обнаружила удивительные перемещения по спектру SS433 ряда неотождествленных эмиссионных линий. Амплитуда этих перемещений достигала громадной величины – около 1000 Å, что, если это вызвано эффектом Доплера, соответствует скорости движения газа в десятки тысяч километров в секунду! Астрономы никогда ничего подобного не наблюдали. Поэтому в некоторых пресс-релизах даже были упоминания о том, что, возможно, мы наблюдаем сигналы от внеземной цивилизации, которая мощным перестраиваемым лазером светит на нас.

В свое время И. С. Шкловский в своей знаменитой книге «Вселенная, жизнь, разум» отмечал, что в оптическом диапазоне спектра очень трудно заметить следы внеземной цивилизации, поскольку планета в миллиард раз слабее центральной звезды. Однако если цивилизация на этой планете будет светить на нас лучом мощного лазера, то на частоте излучения лазера яркость света может превзойти яркость центральной звезды и проявление внеземной цивилизации может реализоваться в виде узкой и яркой линии излучения в спектре звезды. В начале 1979 года в Astrophysical Journal Letters вышла статья группы Маргона, в которой сообщалось о том, что подвижные эмиссионные линии в спектре SS433 не просто перемещаются по спектру, а перемещаются строго периодически с периодом около 164 суток. Выяснилось, что спектр SS433 состоит из трех компонент: линий излучения водорода и гелия, имеющих приблизительно лабораторную длину волны, и у каждой такой «стационарной» эмиссионной линии имелись две линии – спутники, регулярно смещающиеся в синюю и красную части спектра с периодом около 164 суток. Причем центр симметрии перемещения этих «подвижных» эмиссионных линий не совпадает с соответствующей стационарной линией, а смещен относительно нее в красную часть спектра на ~ 200 Å, что в шкале скоростей соответствует 11 000 км/с. В это время у Д. Я. Мартынова был аспирант С. А. Гладышев, которого, по просьбе Дмитрия Яковлевича, я курировал. Он как раз собирался ехать на гору Майданак в Узбекистан для проведения наблюдений на недавно установленном там 60-сантиметровом рефлекторе фирмы «Цейс». Я немедленно сообщил ему об объекте SS433 и его удивительных свойствах. К счастью, объект расположен на северном небе и является не очень слабым (~ 14 звездной величины) и вполне доступным для проведения фотометрии на 60-сантиметровом телескопе. Проведя полтора месяца на горе Майданак, С. А. Гладышев получил BVR-кривые блеска SS433, покрывающие часть 164-дневного периода (далее будем называть его прецессионным периодом). Чтобы получить кривую блеска SS433 за весь прецессионный цикл, я обратился к Коле Курочкину с просьбой получить фотографические оценки блеска этого интригующего объекта, используя коллекцию фотопластинок ГАИШ (как мы помним, эта коллекция помогла Коле отождествить рентгеновскую двойную систему Her X-1 с оптической звездой HZ Her). Коля быстро выполнил такие измерения, и мы смогли построить полную кривую блеска SS433 за весь 164-дневный прецессионный цикл. Оказалось, что блеск SS433 регулярно меняется с фазой 164-дневного периода с большой амплитудой, ~ 1 звездной величины. Мы срочно опубликовали этот результат в «Астрономическом циркуляре» в 1979 году за четырьмя подписями: С. А. Гладышев, Н. Е. Курочкин, Н. Д. Новиков, А. М. Черепащук. Статью быстро заметили, и на нее пошли многочисленные ссылки. Особенно приятно было увидеть ссылки на нашу работу в публикациях группы Брюса Маргона, которая открыла подвижные эмиссионные линии в спектре SS433.

Участие в нашем авторском коллективе И. Д. Новикова как специалиста по релятивистской астрофизике было очень важным, поскольку было ясно, что по всем признакам объект SS433 представляет собой какое-то особое проявление релятивистского объекта. В 1979 году вышли работы М. Милгрома (Израиль), Риса и Мартина (Англия), в которых была предложена ныне общепризнанная кинематическая модель для SS433. Из некоторого центра вырываются две сильно коллимированные (угол расходимости ~ 1°) противоположно направленные струи газа (джеты), в которых скорости движения достигают огромной величины ~ 80 000 км/с (0,26 скорости света). Эти джеты прецессируют с периодом 164 дня, причем угол раскрытия конуса прецессии составляет ~ 20°, а ось прецессии наклонена по отношению к лучу зрения земного наблюдателя на угол 79°. Подвижные эмиссии в спектре SS433 формируются во внешних частях джетов. Их перемещение по спектру связано с прецессией джетов и продольным эффектом Доплера. Постоянное смещение центра симметрии движения линий в красную часть спектра связано с поперечным эффектом Доплера и отражает эффект замедления хода времени в движущейся системе отсчета, связанной с джетами. В конце 1979 года в «Письмах в „Астрономический журнал“» появилась статья И. С. Шкловского, в которой он предложил модель SS433 как двойной системы, содержащей быстро вращающуюся нейтронную звезду, энергия вращения которой подпитывает кинетическую энергию движения газа в джетах. В этой работе объект SS433 рассматривался как ранняя фаза рентгеновской двойной системы Her X-1, где наблюдается наклонный к плоскости орбиты аккреционный диск, прецессирующий с периодом ~ 35 суток. Модель SS433 как двойной системы была подтверждена в работе канадских астрономов Крэмптона, Каули и Хатчингса, вышедшей в начале 1980 года в Astrophysical Journal. Авторы, измерив доплеровские смещения узких компонент стационарных линий водорода, обнаружили период 13,1 суток, который свидетельствовал о том, что SS433 – это тесная двойная система. По амплитуде этих смещений, считая, что смещения линий вызваны орбитальным движением компонент в двойной системе, авторы оценили массы компонент и пришли к выводу, что SS433 – маломассивная двойная система, подобная карликовым новым звездам, у которой релятивистский объект, скорее всего, является нейтронной звездой, а оптический спутник – звезда малой массы ~ 1 М☉. Как выяснилось позже по моим исследованиям, эта модель оказалась неверной.

Как раз в 1980 году, в ноябре, состоялась моя поездка в Австралию, в город Канберру, в Австралийский национальный университет для научной работы по договору о сотрудничестве между МГУ и Австралийским национальным университетом. Я там проработал полгода и имел возможность проводить UBV-фотометрические наблюдения на 60-сантиметровом рефлекторе университетской обсерватории, который установлен рядом с Англо-Австралийской обсерваторией на горе Сайдинг-Спринг. Телескоп этот небольшой, и он был мало востребован среди сотрудников обсерватории. Поэтому я на протяжении нескольких месяцев имел возможность на этом телескопе наблюдать. Мне представилась уникальная возможность наблюдать объекты южного неба – я исследовал ряд рентгеновских двойных систем, звезды Вольфа–Райе в двойных системах и, конечно, знаменитый объект SS433, который ученые уже обозвали «загадкой века». Поскольку погода стояла ясная, я имел возможность получить детальные высокоточные измерения блеска SS433. Обработав свои наблюдения с периодом 13,1 суток, найденным в работе канадских астрономов, я с удивлением увидел типичную кривую блеска затменной двойной системы с двумя глубокими затменными минимумами. Сравнив положения этих минимумов с кривой лучевых скоростей, измеренной канадскими астрономами по узкой компоненте стационарных эмиссионных линий, я убедился, что эта кривая лучевых скоростей отражает движение вещества в газовой струе, истекающей от нормальной оптической звезды к релятивистскому объекту, а не орбитальное движение компонент. Поэтому оценки масс компонент системы SS433, выполненные канадской группой, оказались неверными. Используя данные работы Пола Мардина с соавторами, где было выполнено исправление света SS433 за межзвездное поглощение, я пришел к выводу, что объект SS433 представляет собой массивную рентгеновскую двойную систему на продвинутой стадии эволюции, когда оптическая массивная звезда переполняет свою критическую полость Роша и истекает на релятивистский объект в очень большом темпе, что вызывает явление сверхкритической аккреции вещества на релятивистский объект. Такое явление сверхкритической аккреции было описано в ныне знаменитой работе Шакуры и Сюняева по теории α-дисков, опубликованной в 1973 году. Сравнивая блеск системы SS433 с положением подвижных эмиссий, я обнаружил, что максимальному раздвижению подвижных эмиссий соответствует максимальный блеск системы. Это доказывает, что релятивистские джеты перпендикулярны плоскости сверхкритического аккреционного диска и отслеживают его прецессию. Таким образом, стало ясно, откуда вырываются прецессирующие релятивистские джеты: они вырываются из внутренних частей аккреционного диска, и их положение в пространстве контролируется положением плоскости аккреционного диска, который наклонен к плоскости орбиты двойной системы на угол 20°. Позднее я предложил гипотезу о том, что наклон плоскости аккреционного диска к плоскости орбиты связан с несимметричным взрывом сверхновой в двойной системе, который повернул плоскость орбиты системы относительно оси вращения нормальной звезды.

Илл. 23. Защита докторской диссертации В. М. Лютым. Выступает Р. А. Сюняев. 1977 г.

Таким образом, благодаря открытию оптических затмений в системе SS433 мне удалось построить ныне общепризнанную, самосогласованную модель этой «загадки века». Стало ясно, что это никакая не внеземная цивилизация, а «обычная» рентгеновская двойная система, находящаяся на особой, сверхкритической стадии аккреции, когда давление радиации, сформированной при аккреции, уравновешивает или даже превышает силу гравитационного притяжения релятивистского объекта. По-видимому, со сверхкритическим характером аккреции связано и появление коллимированных релятивистских джетов. В начале 1981 года в журнале Monthly Notices of Royal Astronomical Society была опубликована моя статья с изложением всех этих результатов. Статья сразу была замечена и получила много ссылок в мировой научной литературе. В конце 1981 года вышла вторая статья канадской группы, где они померили кривую лучевых скоростей по эмиссионной линии He II 4686 и подтвердили мою модель SS433 как массивной рентгеновской двойной системы, находящейся в сверхкритическом режиме аккреции. В этой статье были корректные ссылки на мою работу. Объект SS433 оказался первым примером нового класса объектов в Галактике – микроквазаров. Это рентгеновские двойные системы с релятивистскими коллимированными джетами. Сейчас в Галактике известно несколько десятков микроквазаров. У некоторых из них скорости движения плазмы в релятивистских джетах достигают 0,98 скорости света. Ценность этих объектов для астрофизики заключается в том, что в них в миниатюре происходят те же процессы, что и в ядрах галактик и квазарах, где осуществляется аккреция вещества на сверхмассивную черную дыру с массой от миллиона до миллиардов солнечных. В квазарах и ядрах галактик часто также формируются релятивистские коллимированные джеты, но характерные времена здесь составляют миллионы лет. В микроквазарах, где аккреция идет на черную дыру звездной массы (~ 10 солнечных), характерные времена короткие – от секунд до нескольких суток. Поэтому здесь удается изучать все процессы в динамике. А в квазарах мы видим эти процессы в «застывшем» виде. Поэтому изучение микроквазаров к настоящему времени превратилось в отдельное направление в астрофизике. На эту тему часто проводятся международные конференции и симпозиумы. На некоторых из них мне приходилось выступать с приглашенными научными докладами и участвовать в работе оргкомитетов этих конференций.

Поездка в Австралию была моей первой длительной поездкой за рубеж: я проработал там полгода. Прибыл я в Канберру, в Австралийский национальный университет в конце ноября 1980 года. В это время в Москве выпал первый снег и стояли легкие морозы, поэтому я садился в самолет одетый в зимнее пальто. В ноябре в Канберре около 30 градусов жары, так как это уже Южное полушарие земного шара. Поэтому по прибытии в университет я переоделся в легкую летнюю одежду. Поселившись в университетской гостинице, я вышел погулять по университетскому кампусу. Был поздний вечер, на небе светила Луна в первой четверти. Посмотрев на ясное небо, я заметил в зените небольшое светлое облачко, подсвечиваемое Луной (так мне показалось). Погуляв с полчаса, я снова бросил взгляд на небо и с удивлением обнаружил, что замеченное мной облачко неподвижно – его положение относительно звезд не изменилось. Вначале я удивился этому, а потом вдруг сообразил, что это облачко не метеорологический объект, а Большое Магелланово Облако – ближайшая к нам галактика. После этого открытия я стал искать на австралийском небе созвездие Южный Крест, которое служило Магеллану ориентиром на юг во время его знаменитого путешествия. Но сколько я ни пытался различить очертания креста в группе звезд в направлении на южный полюс, у меня ничего не получалось. Я различал группу ярких звезд в виде ромбика, но никакого подобия креста не видел. Так я и вернулся в гостиницу на отдых, не отождествив созвездие Южный Крест. И лишь спустя несколько дней мне удалось это сделать. Оказывается, на пересечении диагоналей обнаруженного мной ромбика нет никакой звезды, поэтому созвездие Южный Крест с первого взгляда производит впечатление ромбика. Однако если мысленно провести диагонали этого ромбика, то, действительно, возникает подобие креста. Еще меня удивило то, что все привычные нам созвездия (Лебедь, Лира, Орел и т. п.), когда мы смотрим на них в Южном полушарии, видны «вверх ногами». Кроме того, южное небо гораздо богаче звездами, чем северное, ввиду того, что там хорошо виден центр нашей Галактики и его окрестности. Забавным мне показалось и то, что в обсерватории Сайдинг-Спринг, где я проводил наблюдения, много кенгуру. Поскольку эти животные иногда располагались ночевать посреди дороги, ведущей от обсерваторской гостиницы до башни телескопа, мне после окончания наблюдений приходилось специально шуметь, чтобы кенгуру успели проснуться и освободить дорогу. Нарваться на спящего кенгуру было опасно, поскольку от неожиданности это животное, защищаясь, может сильно ударить задними лапами, откинувшись на хвост.

На следующий день после моего прибытия в Канберру, в Австралийский национальный университет, я был принят директором университетской обсерватории Маунт-Стромло профессором Доном Матесоном. Когда я вошел к нему в кабинет, то увидел на его столе свежий номер советского научного журнала «Письма в ЖЭТФ». Журнал был в русскоязычной версии. Он был открыт на странице, соответствующей началу статьи группы Е. П. Мазеца, в которой сообщалось о событии 5 марта 1979 года – открытии во время гамма-всплеска, связанного с остатком вспышки сверхновой N49, строго периодических импульсов жесткого рентгеновского излучения. Не дожидаясь англоязычной версии журнала (которая должна была появиться через полгода), Дон Матесон пытался прочесть эту важную статью, но плохое знание русского языка этого ему не позволяло. Он попросил меня выполнить перевод этой замечательной статьи на английский язык, что я и сделал. Этот пример показывает, как уважительно зарубежные ученые относились к советским научным изданиям. Когда современные чиновники из Минобрнауки требуют от российских ученых массовых публикаций в зарубежных журналах с высоким импакт-фактором, они тем самым идут по пути наименьшего сопротивления, приводящему к сиюминутной выгоде. Но какой ценой такая выгода достигается! Ценой деградации отечественных научных журналов. Есть другой, более тяжелый, но зато гораздо более перспективный путь повышения престижа российской науки. Это путь, при котором стимулируются публикации множества хороших работ в российских научных журналах и тем самым повышается их импакт-фактор и престиж. Мне кажется, что именно таким путем мы должны идти, не исключая, конечно, и возможность публикации отдельных статей российских ученых в западных высокорейтинговых журналах. Этот путь требует терпения и дополнительных затрат на повышение качества издательской деятельности редакций отечественных научных журналов (в частности, повышение зарплат работников редакций). Но, как говорится, без труда не вытащишь и рыбку из пруда. Примером может служить польский научный журнал Acta Astronomica. До середины 1960‑х годов этот национальный журнал польских астрономов ничем особенным не выделялся среди множества национальных журналов других европейских стран. Однако с 1966 года здесь начали публиковаться статьи выдающегося польского астронома Богдана Пачинского, посвященные развитию теории эволюции тесных двойных звезд с обменом масс. Благодаря этим статьям журнал Acta Astronomica стал одним из престижных научных журналов мира. В нем стали публиковаться ведущие астрофизики не только Польши, но и других стран. Импакт-фактор журнала резко возрос, что повысило престиж всей польской астрономии.

Начало моего пребывания в Австралии совпало с вводом советских войск в Афганистан, что вызвало бурю протеста западных политиков (почему-то ввод американских войск в Ирак без санкции ООН никакого протеста западных политиков не вызвал). В первые дни после ввода советских войск в Афганистан отношение ко мне со стороны австралийских коллег было весьма настороженным. Они почему-то были уверены, что ввод войск в Афганистан – это первый шаг правительства СССР по завоеванию Персидского залива с целью овладения иранскими нефтяными запасами. Этим людям в голову не могла прийти мысль о том, что правительство может послать своих подданных на смерть не ради экономических интересов, а из идеологических соображений – для выполнения так называемого интернационального долга. Лишь месяц спустя, когда стало ясно, что интересы правительства СССР ограничиваются Афганистаном, мои австралийские коллеги стали тепло здороваться со мной, звать меня по имени (Anatol) и даже приглашать к себе домой на обед. Однако в австралийской прессе враждебная кампания против СССР продолжалась долго. В том числе появлялись статьи с призывом выдворить из Австралии советского профессора Черепащука в знак протеста против политики Советского Союза. Видимо, под давлением прессы премьер-министр Австралии Малькольм Фрейзер обратился к руководству Австралийского национального университета с предложением о моем выдворении. И вот тогда я убедился в том, что западная демократия действительно работает. Совет ректоров университетов Австралии отклонил требование премьер-министра о моем выдворении и позволил мне пробыть в Австралийском национальном университете весь положенный по договору срок. Чтобы не привлекать лишнего внимания к моей персоне, я, по совету сотрудников посольства СССР в Канберре, попросился в длительную командировку в горы, в обсерваторию Сайдинг-Спринг, где весьма плодотворно поработал на 60-сантиметровом телескопе, в частности открыл оптические затмения в объекте SS433.

Когда я посещал советское посольство в Канберре, меня там угощали жареной рыбой и очень вкусной ухой (я прочитал пару научно-популярных лекций по астрономии для сотрудников посольства). Потом я выяснил, что эту рыбу добывают жены сотрудников посольства. Дело в том, что в центре Канберры расположено большое озеро с огромным фонтаном в центре. Поскольку австралийские граждане не употребляют в пищу озерную рыбу, в этом озере полно крупных карпов. Вот жены сотрудников посольства и приспособились ловить карпов на удочку в этом озере. Благодаря женам-добытчицам сотрудникам посольства удавалось осуществлять значительную экономию иностранной валюты, которую они получали в виде зарплаты. А эта валюта в СССР в те годы очень ценилась, поскольку в специальных магазинах (под названием «Березка») на нее можно было купить дефицитные вещи и продукты, недоступные для простых граждан. Именно поэтому среди сотрудников советского посольства ходила такая поговорка: «С милым рай и в шалаше, если милый атташе». А вообще, сотрудники нашего посольства оказались добрыми и отзывчивыми людьми, и мне всегда было приятно с ними общаться. Наступило 8 марта, и я решил поздравить австралийских женщин с Международным женским днем. Каково же было мое удивление, когда в ответ на мои поздравления австралийские коллеги лишь недоуменно пожимали плечами. Оказывается, на Западе день 8 марта не принято праздновать, и этот день здесь ничем не выделен. Зато здесь широко отмечается китайский Новый год, который наступает обычно в конце января.

Илл. 24. С мамой в Сызрани. 1982 г.

В конце моего пребывания в Австралии один из моих австралийских коллег деликатно намекнул мне, что если я пожелаю остаться в Австралии навсегда, то моя просьба будет удовлетворена. В ответ на это предложение я мгновенно, не задумываясь, ответил отказом, воскликнув: «У вас тут жара и летом, и зимой. А я люблю кататься на лыжах». И действительно, я очень соскучился по дому и в течение последнего месяца моей австралийской командировки считал буквально каждый прожитый здесь день и с нетерпением ждал возвращения к своей жене, к родным и близким, к друзьям и, если говорить на языке поэзии, к русским березкам.

Начиная с 1975 года мы в нашей группе стали заниматься разработкой методов синтеза кривых блеска тесных двойных систем, включая рентгеновские двойные. Впервые идея синтеза была предложена американскими учеными Вильсоном и Девиннеем в 1971 году. В то время за рубежом уже появились компьютеры, достаточно мощные, чтобы реализовать следующую методику. Поверхности звезд в тесной двойной системе разбиваются на тысячи элементарных площадок. От каждой из этих площадок вычисляется интенсивность излучения, идущего в направлении к земному наблюдателю. При этом учитывается приливно-вращательная деформация звезд, эффекты потемнения к краю и гравитационного потемнения, а также взаимный прогрев поверхностей звезд (эффект отражения). Учитываются также взаимные затмения компонент. Затем излучение от тех элементарных площадок, которые не затмеваются передней компонентой и телом самой звезды, суммируется и тем самым вычисляется теоретический блеск двойной системы в данной фазе орбитального периода. Вычислив таким образом блеск двойной системы в разных фазах периода, получаем (синтезируем) теоретическую кривую блеска системы. Многократно решая прямую задачу синтеза и сравнивая теоретические кривые блеска с наблюдаемой кривой, можно решить и обратную задачу – найти значения искомых параметров модели двойной системы. Метод синтеза ныне широко используется в практике астрономических исследований. Вильсоном и Девиннеем, а также рядом других научных групп, включая нашу, к настоящему времени созданы программные комплексы, позволяющие проводить интерпретацию кривых блеска затменных двойных систем в рамках реалистичных моделей тесной двойной системы. Впервые метод синтеза был применен к анализу оптических кривых блеска рентгеновских двойных систем американскими астрофизиками Авни и Бакаллом в 1974 году. В те годы мы, советские астрономы, с восхищением и белой завистью читали работы зарубежных коллег, посвященные применению методов синтеза: ведь мощности наших компьютеров было еще недостаточно для реализации таких эффективных методов интерпретации. Однако начиная с середины 1970‑х годов и у нас появилась возможность реализовать метод синтеза на ЭВМ типа БЭСМ-4 и особенно БЭСМ-6. Первая работа в нашей стране по применению метода синтеза была выполнена Н. Г. Бочкаревым, Е. А. Карицкой и Н. И. Шакурой. Работа была опубликована в 1975 году и касалась анализа оптической кривой блеска рентгеновской двойной системы Cyg X-1. Авторы получили ограничения на параметры этой системы и дали оценку массы черной дыры. Основные идеи этой работы мы обсуждали совместно с Н. И. Шакурой. Но потом я вынужден был уехать в Высокогорную Алма-Атинскую экспедицию ГАИШ, был сильно занят административными делами, долго отсутствовал в Москве, поэтому работа была реализована моими друзьями и коллегами, чему я только рад.

В 1981 году в «Астрономическом журнале» вышла статья нашей группы (Н. И. Балог, А. В. Гончарский, А. М. Черепащук) по реализации метода синтеза и применению его к системе Cyg X-1. Новым элементом в нашей статье было то, что, наряду с реализацией метода синтеза, мы осуществили решение обратной параметрической задачи, используя научно обоснованный статистический подход. При таком подходе удается, во-первых, проверить адекватность модели двойной системы используемым наблюдательным данным и, во-вторых, получить надежные оценки доверительных интервалов (ошибок) для искомых параметров модели. Такой строгий анализ наблюдательных данных особенно важен в случае рентгеновских двойных систем, когда необходимо делать особо ответственные суждения о наличии или отсутствии черной дыры в системе. Эту методику мы применяли для интерпретации UBV-кривых блеска рентгеновских двойных систем, расположенных на южном небе. Кривые блеска были получены мной во время командировки в 1980–1981 годах в Австралийский национальный университет. Моя аспирантка Т. С. Хрузина защитила на эту тему кандидатскую диссертацию. Естественно, я постарался применить метод синтеза в статистической постановке и к анализу оптических кривых блеска моего любимчика – объекта SS433. Дело в том, что хотя было ясно, что SS433 – массивная рентгеновская двойная система, ситуация с оценкой массы релятивистского объекта и выяснением его природы (нейтронная звезда, черная дыра) была весьма неопределенной. Яркий сверхкритический аккреционный диск не позволяет видеть в спектре оптической звезды линии ее атмосферы. Поэтому изучить движение оптической звезды («пробного тела») доплеровским методом мы не можем и потому не можем дать надежную оценку массы релятивистского объекта. Применение метода синтеза к анализу оптических орбитальных кривых блеска в разных фазах прецессионного периода позволяло надеяться получить оценку отношения масс компонент в системе SS433, а с ним из функции масс релятивистского объекта найти его массу. К этому времени мы с С. А. Гладышевым накопили много фотометрических наблюдений SS433 и в 1983 году в «Письмах в „Астрономический журнал“» опубликовали детальные кривые блеска SS433 в разных фазах прецессионного периода. Для интерпретации этих наблюдений методом синтеза требовалось обобщить стандартную модель рентгеновской двойной системы на случай, когда вокруг релятивистского объекта имеется оптически яркий прецессирующий аккреционный диск, наклоненный к плоскости орбиты двойной системы. Эту задачу мы решили совместно с математиками школы А. Н. Тихонова, и в 1984 году в «Астрономическом журнале» вышла наша статья (А. В. Гончарский, З. Ю. Метлицкая, А. М. Черепащук), в которой мы оценили отношение масс в системе SS433 и показали, что релятивистский объект в этой системе, скорее всего, является черной дырой.

Обобщение этой модели SS433 на случай, когда прецессирующий аккреционный диск является геометрически толстым и имеет сложную форму, было выполнено моей аспиранткой Э. А. Антохиной, которая впоследствии защитила кандидатскую диссертацию. В 1985 и 1987 годах вышли две наши статьи, где мы в рамках такой, более реалистичной модели SS433 также оценили отношение масс и показали, что наиболее предпочтительный вывод о природе релятивистского объекта в системе SS433 – это вывод о том, что в этой системе существует черная дыра. Для определения абсолютных светимостей оптической звезды и аккреционного диска в системе SS433 принципиально важно было получить наблюдения этого сильно покрасненного объекта (из‑за межзвездного поглощения) в ультрафиолетовом диапазоне спектра. Поэтому мой аспирант А. А. Асланов на двухметровом телескопе Шемахинской обсерватории получил UBV-кривые блеска SS433. Используя данные наблюдений в фильтре U, мы оценили величину полного межзвездного поглощения для SS433: Av = 6,8 ÷ 8,3 звездных величин. В 1982 году вышла в свет наша статья на эту тему (совместно с В. Г. Корниловым). В дальнейшем А. А. Асланов защитил кандидатскую диссертацию. Это был уже пятый воспитанный мной кандидат наук, после чего я имел право выдвигаться на присуждение мне ученого звания профессора по специальности «астрофизика». Это звание ВАК присудил мне в 1985 году.

Илл. 25. На Крымской станции ГАИШ с моими учениками (справа налево) А. А. Аслановым, И. И. Антохиным, Э. А. Антохиной, Н. А. Липуновой. 1984 г.

К этому времени у нас с математиками накопилось много результатов по применению метода регуляризации А. Н. Тихонова к различным областям астрофизики: интерпретация кривых блеска затменных двойных систем, картирование распределения концентрации химических элементов по поверхностям пекулярных звезд, коррекция радиоастрономических наблюдений за диаграмму направленности антенны радиотелескопа, интерпретация дифракционных кривых блеска звезд при покрытии их Луной и т. п. Все эти новые методы и результаты мы изложили в нашей второй монографии (Гончарский А. В., Черепащук А. М., Ягола А. Г. Некорректные задачи астрофизики. М.: Наука, 1985). Наряду с изложением методов и результатов решения некорректных задач астрофизики мы в этой монографии также привели программы для компьютера на языке фортран, реализующие решение некорректных задач на компактных множествах специальной структуры (множествах монотонных, выпуклых, вогнутых неотрицательных функций и т. п.). Эти программы используются как в астрономии, так и в других областях науки и техники. Нам приятно видеть ссылки на эту нашу монографию в различных научных журналах и книгах, в том числе и технического содержания (авиация, прикладная гидродинамика, строительство и т. п.).

Илл. 26. Отдел звездной астрофизики ГАИШ. 1982 г. В центре – профессор Д. Я. Мартынов, создатель отдела

В 1978 году профессор Д. Я. Мартынов решил снять с себя обязанности заведующего отделом звездной астрофизики ГАИШ и сосредоточиться на руководстве кафедрой астрофизики физического факультета МГУ. Должность заведующего отделом он предложил занять мне. По согласованию с директором ГАИШ Евгением Петровичем Аксеновым (крупным специалистом в области небесной механики, лауреатом Государственной премии СССР) в МГУ был объявлен конкурс, который я успешно прошел, и с 1978 года я стал заведующим отделом звездной астрофизики ГАИШ. Со временем получилось так, что из нашего отдела выделились три новые подразделения ГАИШ: майданакская лаборатория (заведующий С. Б. Новиков, образована в связи с развертыванием строительства новой обсерватории ГАИШ на горе Майданак в Узбекистане), отдел релятивистской астрофизики (организован по инициативе академика Я. Б. Зельдовича) и лаборатория астрофотометрии (заведующий Х. Ф. Халиуллин, образована в связи с развертыванием работ по созданию звездных каталогов и строительством в Высокогорной Алма-Атинской экспедиции ГАИШ, в том числе с установкой там двух 1‑метровых телескопов фирмы «Карл Цейс»). В отдел релятивистской астрофизики из нашего отдела перешли такие всемирно известные ученые, как А. Л. Зельманов, Н. И. Шакура, Л. П. Грищук. Тематика отдела звездной астрофизики (численность около двадцати сотрудников) связана с физикой звезд и галактик, а также галактических ядер. Ежегодно сотрудники отдела публикуют по тридцать–сорок научных статей и выступают на многих научных конференциях. В отделе работает семинар, на котором сотрудники делают доклады о своей работе и обсуждают научные новости.

В 2012 году в отделе работали доктора наук М. М. Кацова (заместитель заведующего отделом), Н. Г. Бочкарев, К. В. Бычков и кандидаты наук И. И. Антохин, Э. А. Антохина, Т. С. Хрузина, С. Ю. Шугаров, Е. М. Трунковский, Н. А. Катышева, Е. В. Сейфина, Е. Бруевич, В. Л. Окнянский, А. И. Халиуллина, М. К. Абубекеров, Н. Ю. Гостев, А. Богомазов, П. Аболмасов, Е. С. Дмитриенко. Из них сотрудники (мои ученики) И. И. Антохин, Э. А. Антохина и Т. С. Хрузина засиделись в кандидатах наук, и я их давно уговариваю представить к защите докторские диссертации. По всем показателям – числу опубликованных статей, цитированию и по всероссийской и международной известности – они уже давно работают на уровне докторов наук, но ленятся написать тексты докторских диссертаций. Точнее сказать, не ленятся, а очень увлечены научной работой и им жаль тратить время на написание текста диссертации. Надеюсь, что в скором времени мои уговоры на них подействуют и они представят свои докторские диссертации к защите.

Особенно долго тянул с защитой своей кандидатской диссертации С. Ю. Шугаров – великолепный наблюдатель переменных звезд. Он пришел в астрономию из любителей, поэтому прекрасно знает созвездия звездного неба. Это помогло ему, когда он был еще студентом Астрономического отделения физического факультета МГУ, открыть новую звезду, которая вспыхнула в 1975 году в созвездии Лебедь. И вот, наработав прекрасный наблюдательный материал по катаклизмическим двойным системам и получив международную известность, Сережа никак не мог собраться и написать свою кандидатскую. Мы в отделе, посоветовавшись, решили воздействовать на Сергея как на дружеском, так и на административном уровне. Попросили Наташу Катышеву, которая выполняла свои наблюдательные работы совместно с Сережей, помочь ему в написании диссертации. Я же, как руководитель отдела, принял жесткие административные меры. Когда Сергей пришел ко мне с просьбой подписать ему очередную командировку на наблюдения в Крымскую станцию ГАИШ, я отказал, заявив, что до тех пор, пока он не представит свою диссертацию, я ему командировки на наблюдения подписывать не буду. Поскольку Сережа без наблюдений в буквальном смысле слова жить не может, такая мера на него подействовала, и через несколько месяцев он наконец представил свою кандидатскую, которая была блестяще защищена на ученом совете ГАИШ МГУ.

Особенно сложная, можно сказать, неразрешимая проблема с защитой кандидатской диссертации была у Николая Ефимовича Курочкина, который работал в отделе переменных звезд ГАИШ под руководством профессора Б. В. Кукаркина. Как я уже писал, Коля в 1972 году открыл регулярную оптическую переменность двойной системы HZ Her, связанной с рентгеновским источником HerX-1. Кроме того, он получил много новых результатов по исследованию переменных звезд разных типов. Но от защиты кандидатской диссертации Коля категорически отказывался. Дело в том, что для допуска к защите кандидатской диссертации нужно было сдать экзамены кандидатского минимума, в том числе экзамен по марксистско-ленинской философии. Но Коля был принципиальным противником учения Маркса и Ленина и этот экзамен сдавать отказывался. И сколько мы с Борисом Васильевичем Кукаркиным и Рашидом Алиевичем Сюняевым его ни уговаривали сдать этот несчастный экзамен, Коля всегда был решительно против. Так он и остался без кандидатской степени. Хотя, принимая во внимание его большие научные заслуги и международную известность, дирекция ГАИШ, в порядке исключения, назначила Колю на должность старшего научного сотрудника (без степени).

Очень долго тянул с защитой своей, уже докторской, диссертации выдающийся космолог из ГАИШ, всеми нами глубокоуважаемый Абрам Леонидович Зельманов. Имея фундаментальные научные результаты и будучи всемирно признанным специалистом в области космологии, Абрам Леонидович никак не мог собраться и написать свою докторскую. Когда об этой проблеме ученики Абрама Леонидовича рассказали Якову Борисовичу Зельдовичу, он предложил женить Абрама Леонидовича, подыскав ему хорошую невесту. Шутки шутками, но эта мера подействовала на Абрама Леонидовича: после женитьбы он сам подошел к своему ученику Лене Грищуку (который к тому времени уже стал доктором наук) и попросил совета по вопросу оформления докторской диссертации. В то время имелась возможность защиты докторской в виде обобщающего доклада по совокупности научных работ, без написания текста диссертации. Ученики Абрама Леонидовича помогли ему написать текст обобщающего доклада, успешная защита состоялась на ученом совете ГАИШ МГУ, и Абрам Леонидович наконец стал доктором физико-математических наук.

На нашем ученом совете случались и совсем курьезные защиты – например, защита кандидатской диссертации по астрометрии, которая проходила в стихотворной форме. Когда я, как председатель ученого совета, вошел в конференц-зал ГАИШ, где должна была состояться защита кандидатской диссертации молодого сотрудника отдела астрометрии ГАИШ Вадима Чазова, то был удивлен большим количеством плакатов, развешанных на стенах. Присмотревшись, я с ужасом увидел, что на плакатах были написаны стихи про астрометрию и великих ученых – Ньютона, Кеплера и др. Начинается защита. После зачтения личного дела соискателя и сопутствующих документов я предоставляю ему слово для доклада по диссертации. Диссертант произносит весь свой тридцатиминутный доклад в стихах! В зале сначала наблюдается оживление среди членов ученого совета, а затем наступает гробовая тишина. Про себя я с сожалением отмечаю, что, скорее всего, защита этого чудака будет провалена. Однако потом зачитывается великолепный отзыв головной организации по диссертации, докладываются сугубо положительные отзывы двух официальных оппонентов (к счастью, в прозе, а не в стихах), диссертант уверенно отвечает на все заданные вопросы, и в итоге при тайном голосовании он получает почти 100% голосов за. Недавно Вадим Чазов столь же успешно защитил докторскую диссертацию по астрометрии, к счастью уже в прозе.

После того как я стал заведующим отделом, партийная организация физического факультета МГУ стала привлекать меня к общественной работе. В те времена работа с кадрами была весьма четко налажена, что исключало возможность прихода на руководящие должности случайных людей. Мне было поручено работать председателем штаба по социалистическому соревнованию ГАИШ. Можно по-разному относиться к идее соцсоревнования, но могу сказать, что она не хуже, чем сегодняшняя система тендеров по выбору организаций-поставщиков или подрядных организаций, регулируемая пресловутым законом № 94-ФЗ. Эту систему тендеров, которая в применении к науке и образованию чрезвычайно сильно обюрокрачивает реальную работу и тормозит ее исполнение, по праву можно назвать капиталистическим соревнованием. После того как я поработал председателем штаба ГАИШ по социалистическому соревнованию, партийная организация приняла меня в кандидаты в члены КПСС, и после прохождения годичного кандидатского стажа я стал членом КПСС. Это было начало 1980‑х годов, период застоя в стране, как его сейчас называют. Без активного участия в общественной жизни тогда невозможно было влиять на процессы в стране, и мое решение вступить в члены КПСС было продиктовано прежде всего этими соображениями. Не менее важным фактором, повлиявшим на мое решение о вступлении в КПСС, было и то обстоятельство, что мне, сыну малограмотной женщины, всю жизнь росшему без отца, при советской власти удалось получить хорошее образование и стать крупным ученым. В нынешнее, капиталистическое время такое вряд ли возможно. Пришлось мне поработать несколько лет и секретарем партийной организации ГАИШ. У нас сложились деловые и конструктивные взаимоотношения с партийным комитетом физического факультета МГУ, где мы всегда получали поддержку при решении различных организационных и кадровых вопросов. Занимаясь партийной работой, мы, разумеется, отдавали себе отчет в том, что чрезмерная государственная централизация и тотальный партийный контроль делают советскую экономику малоэффективной. Кроме того, нам противно было осознавать, что для выезда за рубеж советским гражданам требовалась не только въездная виза, но и выездная виза из нашей страны, для получения которой необходимо было проходить собеседования в партийных органах. Тем не менее мы видели и неоднократно убеждались в том, что партийно-политическое руководство заботится прежде всего об интересах страны, а не о своих личных и корпоративных интересах; тогдашнее руководство страны уважало профессионалов и считалось с их мнением (как это все контрастирует с перестроечной и постперестроечной системой руководства страной!). Это давало нам основания считать нашу общественную работу не бессмысленной.

В начале 1980‑х годов ученые активно обсуждали так называемую инфляционную модель формирования Вселенной. Яков Борисович Зельдович читал на эту тему лекции для студентов на физическом факультете МГУ. Мы с Николаем Ивановичем Шакурой прослушали его семестровый курс лекций по космологии. Яков Борисович был блестящим лектором. Он умел доходчиво объяснять сложнейшие проблемы ранних стадий эволюции Вселенной. Нам было очень интересно следить за ходом его рассуждений о том, как антигравитация скалярного поля стала причиной начального толчка, приведшего к экспоненциальному расширению Вселенной и к гигантскому увеличению ее масштабного фактора в интервале времен от 10-43 до 10-36 секунды.

Илл. 27. Академик Я. Б. Зельдович и профессор Д. Я. Мартынов в конференц-зале ГАИШ. 1976 г.

В середине 1980‑х годов при Президиуме Академии наук СССР был сформирован научный совет по космомикрофизике, председателем которого был Я. Б. Зельдович. К этому времени ученым стала ясна глубокая связь между физикой элементарных частиц и космологией. В рамках этого совета в Министерстве образования и науки была организована специальная научная программа во главе с доктором физико-математических наук М. Ю. Хлоповым, под которую Министерство на протяжении нескольких лет выделяло приличные по тем временам средства. Я участвовал в этой программе, получал грант и делал доклады на соответствующем семинаре по наблюдательным исследованиям черных дыр в рентгеновских двойных системах. После смерти Я. Б. Зельдовича в 1987 году председателем Совета по космомикрофизике стал академик А. Д. Сахаров. Первое заседание Совета под руководством этого великого ученого проходило в конференц-зале ГАИШ. После заседания Совета в моем директорском кабинете было организовано чаепитие, на котором мы обсуждали в основном научные вопросы. В то время горбачевская перестройка в СССР набирала силу, и Андрей Дмитриевич был одним из лидеров демократического движения в стране. Тем не менее он взял на себя труд руководства Советом по космомикрофизике и исполнял обязанности председателя Совета вплоть до своей кончины в 1989 году. В дальнейшем председателем Совета по космомикрофизике стал академик В. А. Рубаков.

В 1980‑х годах меня, помимо рентгеновских двойных систем, интересовали три проблемы: поиск релятивистских объектов в двойных системах со звездами Вольфа–Райе, поиск рентгеновского излучения от ударных волн, сформированных при столкновении сверхзвуковых звездных ветров в тесных двойных системах с компонентами Вольфа–Райе, а также проблема клочковатой структуры звездных ветров звезд Вольфа–Райе.

В работах группы Аллы Генриховны Масевич (А. В. Тутуков, Л. Р. Юнгельсон), а также голландской группы (Э. ван ден Хёвел и др.) предсказывалось, что стадия звезды Вольфа–Райе в массивной тесной двойной системе в процессе ее эволюции с обменом масс должна встречаться дважды: после завершения первичного обмена масс и в конце вторичного обмена, когда вторая компонента теряет свою водородную оболочку. Звезды Вольфа–Райе «первого поколения» в двойных системах успешно наблюдаются. Они имеют в качестве спутников массивные звезды спектральных классов O-B. А вот с поисками звезд Вольфа–Райе «второго поколения» дело длительное время оставалось безуспешным. Спутниками таких звезд Вольфа–Райе, согласно теоретическому предсказанию, должны быть релятивистские объекты. Эти звезды Вольфа–Райе могут быть расположены в центрах кольцевых туманностей, а также иметь большие пространственные скорости и значительные высоты над галактической плоскостью в силу действия импульса, полученного двойной системой при взрыве сверхновой. Эта идея была высказана А. В. Тутуковым и Л. Р. Юнгельсоном в 1973 году, и мы в нашей группе выполняли фотометрические наблюдения звезд Вольфа–Райе, расположенных в центрах кольцевых туманностей, с целью поиска периодичностей в изменении их блеска, вызванных присутствием релятивистского спутника. Наши поиски были безуспешными. Но вот в 1980 году группой мексиканских и канадских ученых во главе с Глорией Кенигсбергер и Клаудио Фирмани у звезды Вольфа–Райе HD50896 была открыта строго периодическая, с периодом 3,766 суток переменность спектра.

В том же 1980 году, во время моего пребывания в Австралии, я выполнил высокоточные фотометрические наблюдения этой звезды и подтвердил период 3,766 суток, найденный мексиканско-канадской группой спектроскопическим методом. Эту работу я опубликовал в 1981 году в журнале Monthly Notices of Royal Astronomical Society. Совокупность спектральных и фотометрических данных давала весьма убедительные свидетельства в пользу того, что HD50896, скорее всего, является тесной двойной системой. Поэтому моя работа была быстро замечена, и на нее пошли ссылки в международных журналах. По возвращении из Австралии в Москву я поручил моим аспирантам А. А. Асланову и И. И. Антохину продолжать интенсивный поиск периодичностей в изменениях блеска и спектра звезд Вольфа–Райе, расположенных в центрах кольцевых туманностей и имеющих большие высоты над плоскостью Галактики.

Кроме того, мы занялись поисками релятивистских спутников у «убегающих» OB-звезд с большими пространственными скоростями. Согласно теории эволюции тесных двойных систем после первичного обмена масс в массивной двойной системе, образования звезды Вольфа–Райе «первого поколения» и взрыва ее как сверхновой с последующим образованием релятивистского объекта двойная система длительное время остается «спокойной» и не является мощным источником рентгеновского излучения. Это связано с тем, что ее оптическая компонента еще не успела проэволюционировать и заполнить свою критическую полость Роша. Мы искали у OB-звезд с высокими пространственными скоростями («свидетелями» взрыва сверхновой) периодическую переменность блеска и лучевых скоростей в надежде открыть такие «спокойные» потенциально рентгеновские двойные системы с релятивистскими спутниками. Нам удалось выявить следы такой периодичности у ряда звезд Вольфа–Райе и «убегающих» OB-звезд. На эту тему мои аспиранты А. А. Асланов и И. И. Антохин защитили кандидатские диссертации. И. И. Антохин также развил теорию формирования эмиссионных линий в спектрах звезд Вольфа–Райе с предполагаемыми релятивистскими спутниками и дал теоретические предсказания для спектральной переменности таких звезд.

Дальнейшие рентгеновские наблюдения не выявили значительного рентгеновского излучения от звезд Вольфа–Райе с предполагаемыми релятивистскими спутниками, что поставило под сомнение гипотезу об их двойственности. Правда, не исключается возможность того, что нейтронная звезда сильно раскрутилась во время вторичного обмена масс (идея, предложенная в середине 1970‑х годов Г. С. Бисноватым-Коганом и Б. В. Комбергом), и в дальнейшем из‑за действия «эффекта пропеллера» вещество ветра звезды Вольфа–Райе может отбрасываться вращающейся магнитосферой нейтронной звезды и не падать на ее поверхность. В этом случае рентгеновское излучение от звезд Вольфа–Райе с релятивистскими спутниками может быть весьма слабым. Однако существует одна звезда Вольфа–Райе (HD197406), у которой масса предполагаемого релятивистского спутника превышает четыре солнечных, то есть это может быть не нейтронная звезда, а черная дыра. Поскольку черная дыра не должна иметь собственной магнитосферы, «механизм пропеллера» к ней неприменим. Тем не менее и в этом случае рентгеновское излучение от HD197406 весьма слабо. Все эти факты заставили исследователей, наряду с моделью двойной системы, рассматривать для звезд Вольфа–Райе типа HD50896 и HD197406 другие модели, например пульсации массивной гелиевой звезды или анизотропия ветра вращающейся звезды Вольфа–Райе, вызванная действием магнитного поля. Однако периоды переменности этих звезд (около четырех суток) слишком велики для того, чтобы можно было считать их пульсационными, а требуемая величина напряженности магнитного поля очень велика, поскольку управлять ветром со скоростями в тысячи километров в секунду и с темпом потери массы ~ 10-5 солнечных масс в год можно только весьма сильным магнитным полем, которое у звезд Вольфа–Райе не наблюдается.

Следует также иметь в виду, что орбитальные периоды двойных WR систем HD50896 и HD197406, а также большинства звезд WR, заподозренных в двойственности, весьма велики (~ 2 ÷ 4 суток), поэтому предполагаемые релятивистские спутники двигаются в области, где скорость звездного ветра WR весьма велика (~ 1000 км/с). Поэтому радиус гравитационного захвата вещества ветра WR релятивистским объектом (так называемый радиус Бонди–Хойла) очень мал, что приводит к низкой эффективности аккреции. Это также может объяснить низкую рентгеновскую светимость предполагаемых двойных звезд WR даже при наличии у них спутников – релятивистских объектов.

Таким образом, природа переменности блеска и спектра звезд Вольфа–Райе, расположенных в центрах кольцевых туманностей, до сих пор остается неясной. Поэтому мной в 2000 году была предложена новая идея. Возможно, что спутниками этих звезд Вольфа–Райе являются не релятивистские объекты, а нормальные маломассивные звезды главной последовательности. В этом случае от таких звезд Вольфа–Райе не должно наблюдаться мощного рентгеновского излучения, что согласуется с наблюдениями. Кольцевые туманности вокруг таких звезд могли образоваться на стадии завершения первичного обмена масс, поскольку из‑за большой разницы в массах компонент при первичном обмене масс неизбежно формирование общей оболочки в системе. Большие пространственные скорости таких звезд Вольфа–Райе и их значительные высоты над галактической плоскостью могут быть связаны с «испарением» этих звезд из массивных звездных скоплений в результате действия коллективных механизмов гравитационного взаимодействия многих звезд скопления. На идею спутников – маломассивных звезд меня натолкнуло то обстоятельство, что большинство черных дыр открыто в маломассивных транзиентных рентгеновских двойных системах со спутниками – нормальными маломассивными звездами. Поскольку масса этого спутника не должна существенно меняться в процессе эволюции двойной системы с общей оболочкой, а начальная масса звезды – предшественника черной дыры должна быть не менее сорока солнечных масс, есть основания ожидать существования в Галактике звезд Вольфа–Райе со спутниками – маломассивными нормальными звездами. Ведь после первичного обмена масс в двойной системе на месте массивной звезды образуется звезда Вольфа–Райе, которая потом, взрываясь как сверхновая, формирует нейтронную звезду или черную дыру. В своем обзоре о рентгеновских новых, опубликованном в 2000 году в журнале Space Science Reviews (этот обзор был заказан мне редакцией журнала), я отметил, что имеет смысл поискать звезды Вольфа–Райе в паре с маломассивными нормальными звездами, которые могут быть предшественниками маломассивных транзиентных рентгеновских двойных систем.

В 2010–2011 годах мы с моим бывшим аспирантом, ныне доктором физико-математических наук Мамедом Рустамовым из Шемахинской обсерватории (Азербайджан) опубликовали пару наблюдательных работ в «Астрономическом журнале», где спектроскопическим методом осуществлен поиск спутника – нормальной маломассивной звезды у двух звезд Вольфа–Райе, расположенных в центрах кольцевых туманностей. В этих работах мы обнаружили спектроскопические следы эффекта столкновения звездного ветра звезды Вольфа–Райе с поверхностью спутника, который может быть нормальной маломассивной звездой. Так что наука о пекулярных звездах Вольфа–Райе стала развиваться неожиданно в другом направлении, чем то, которое было указано в работах 1970‑х годов по теории эволюции массивных тесных двойных систем. Так часто бывает в науке – при поиске какого-либо эффекта, предсказанного теорией, неожиданно обнаруживается новый, не менее интересный эффект, который дает новый импульс для дальнейшего развития теории.

Открытие же «настоящей» звезды Вольфа–Райе «второго поколения» в паре с релятивистским спутником было сделано в 1992 году группой голландских и английских ученых с участием профессора Э. ван ден Хёвела, выдающегося специалиста по теории эволюции тесных двойных систем. Оказалось, что пекулярная рентгеновская двойная система Cyg X-3 с жестким рентгеновским спектром и огромной рентгеновской светимостью (~ 10^38 эрг/с) имеет в качестве оптической компоненты звезду Вольфа–Райе. Орбитальный период этой системы очень короткий (~ 4,8 часа), что свидетельствует о том, что в своем эволюционном пути она прошла через стадию эволюции с общей оболочкой.

Большая рентгеновская светимость системы Cyg X-3 обусловлена тем, что при таком коротком орбитальном периоде радиус относительной орбиты системы весьма мал (несколько солнечных радиусов). Поэтому релятивистский объект в данном случае движется вблизи основания звездного ветра WR, где скорость ветра относительно мала (~ 100 км/с).

Вскоре после публикации этой статьи мне пришлось поехать в Канаду, город Монреаль, по приглашению моего коллеги и друга профессора Тони Моффата. Там я ему предложил написать совместную статью по определению параметров звезды Вольфа–Райе в системе Cyg X-3. Если мы наблюдаем от этой системы мощное рентгеновское излучение, это означает, что соответствующий рентгеновский источник расположен выше уровня фотосферы звезды Вольфа–Райе. Поэтому если мы посчитаем с помощью третьего закона Кеплера радиус относительной орбиты системы Cyg X-3, то тем самым получим ограничение сверху на радиус «собственно звезды» Вольфа–Райе. Этот радиус получился весьма малым, что характерно для массивных гелиевых звезд. Тем самым было подтверждено заключение, сделанное мной еще в 1974 году на основе анализа затмений в классических двойных звездах Вольфа–Райе с OB-спутниками: звезды Вольфа–Райе – это гелиевые остатки первоначально массивных звезд, потерявших свои водородные оболочки. Эта статья, совместно с Тони Моффатом, была опубликована мной в 1994 году в Astrophysical Journal Letters и получила много ссылок.

Аналогичная история произошла и с поиском релятивистских спутников у «убегающих» OB-звезд. Мы в нашей группе обнаружили признаки спектральной и фотометрической периодичности у ряда «убегающих» звезд. На эту тему мой аспирант А. А. Баранников защитил кандидатскую диссертацию. Однако дальнейшие наблюдения показали, что найденные нами периоды в действительности являются не точными периодами, а квазипериодами, что не согласуется с моделью двойной системы. Скорее всего, эти квазипериодические изменения блеска и спектра таких звезд отражают не эффекты их двойственности, а связаны с разного рода нестабильностями их атмосфер. А большие пространственные скорости этих «убегающих» звезд могут быть вызваны их «испарением» из массивных звездных скоплений. Именно в этом направлении стала развиваться в последние годы наука об «убегающих» OB-звездах. А реальное открытие «спокойных» рентгеновских двойных систем, где аккреция на релятивистский объект еще не успела реализоваться, было сделано в 1994 году, когда группой американских астрономов у радиопульсара PSR 1259-63 с миллисекундным периодом был открыт спутник – нормальная массивная звезда спектрального класса B2e. Затем были открыты еще две двойные системы такого же типа. В данном случае феномен радиопульсара прямо свидетельствует о наличии в двойной системе релятивистского объекта – нейтронной звезды, который из‑за недостаточно продвинутой эволюции спутника – оптической B2e-звезды не наблюдается как аккрецирующий релятивистский объект в рентгеновском диапазоне спектра.

Еще одна проблема, которой я занимался в то время, была связана с поисками рентгеновского излучения от ударных волн, сформированных при столкновении сверхзвуковых звездных ветров в массивных тесных двойных системах. Как я уже упоминал выше, впервые эту проблему поставил я в 1967 году в своей кандидатской диссертации. Мной была рассмотрена чисто адиабатическая модель столкновения звездного ветра звезды Вольфа–Райе с поверхностью спутника – массивной OB-звезды в двойной системе. В 1975–1976 годах были опубликованы две работы О. Ф. Прилуцкого и В. В. Усова на эту тему. Они учли эффект охлаждения горячего газа из‑за его расширения после прохождения через фронт ударной волны. Прочитав эти работы, я начал дальше развивать физику процессов при столкновении звездных ветров. Используя результаты расчетов, выполненных в работе Е. В. Левича и Р. А. Сюняева в 1971 году, я учел эффект комптоновского охлаждения горячего газа за фронтом ударной волны на фотонах оптического излучения звезд-компонент массивной тесной двойной системы. Учет этого эффекта позволил в несколько раз уменьшить теоретический поток рентгеновского излучения от ударной волны, сформированной при столкновении звездных ветров. Кроме того, используя накопленные в нашей группе данные по параметрам тесных двойных систем с компонентами Вольфа–Райе, я рассчитал ожидаемые рентгеновские светимости для десятка таких систем, которые лежат в пределах 10^33 ÷ 10^34 эрг/с. Заголовок моей статьи на эту тему, опубликованной в 1976 году в «Письмах в „Астрономический журнал“», звучал так: «Возможность обнаружения двойных среди звезд Вольфа–Райе по их рентгеновскому излучению». В этой статье я сослался на работы О. Ф. Прилуцкого и В. В. Усова. В дальнейшем мы плодотворно сотрудничали с этой группой. В этой статье я подчеркнул, что рентгеновское излучение, сформированное при столкновении звездных ветров, может быть надежным признаком двойственности звезды Вольфа–Райе, поскольку интенсивность рентгеновского излучения практически не зависит от наклонения орбиты двойной системы. Этот метод поиска двойных систем среди звезд Вольфа–Райе оправдал себя на практике: у ряда звезд Вольфа–Райе с усиленным рентгеновским излучением впоследствии с помощью оптических спектральных наблюдений были открыты спутники – массивные горячие звезды спектральных классов О-В.

Спустя два года в журнале Nature появилась статья английских ученых Кука, Фабиана и Прингла, которые попытались обнаружить рентгеновское излучение для двойных звезд, приведенных в моей статье. Из-за недостаточной чувствительности тогдашних рентгеновских телескопов этим авторам не удалось зарегистрировать рентгеновские потоки. Они привели лишь верхние пределы для этих потоков. И только в 1987 году американскому ученому Эндрю Поллоку, который выполнил тщательную обработку архивных данных рентгеновских наблюдений неба с борта орбитальной обсерватории «Эйнштейн», удалось надежно измерить рентгеновские потоки от ударных волн, образованных при столкновении звездных ветров в тесных двойных системах с компонентами Вольфа–Райе. Независимо это излучение было обнаружено также группой Тони Моффата в Канаде. Во всех этих работах на мои статьи были корректные ссылки, а в 1994 году на острове Эльба в Италии состоялся симпозиум Международного астрономического союза, посвященный столкновению звездных ветров в массивных тесных двойных системах. Я был включен в состав научного оргкомитета этого симпозиума, и мне было предложено сделать приглашенный обзорный доклад о столкновении звездных ветров. Мой доклад прошел успешно и был опубликован в Трудах этого симпозиума. Дальнейшее исследование эффектов столкновения звездных ветров проводилось сотрудниками моего отдела доктором физико-математических наук К. В. Бычковым и кандидатом физико-математических наук И. И. Антохиным. В настоящее время наука о столкновении звездных ветров превратилась в отдельное перспективное направление астрофизических исследований. Развиты детальные трехмерные газодинамические модели столкновения звездных ветров. Исследуются проявления соответствующих процессов в рентгеновском, ультрафиолетовом, оптическом, инфракрасном и радиодиапазонах спектра. Помимо богатой физики процессов, в данном случае имеется уникальная возможность изучать структуру и динамику звездных ветров, что важно для развития теории протяженных звездных атмосфер и для изучения эволюции массивных звезд.

Еще одна проблема, которой я занимался в эти годы, была связана с изучением неоднородной, клочковатой структуры звездного ветра звезд Вольфа–Райе. Впервые вывод о такой клочковатости ветров был сделан в нашей работе (А. М. Черепащук, Дж. Итон, Х. Ф. Халиуллин), опубликованной совместно с американским ученым Дж. Итоном в 1984 году в Astrophysical Journal. Из анализа затмений в инфракрасном диапазоне спектра в системе V444 Cyg мы заключили, что характерные размеры протяженной атмосферы звезды Вольфа–Райе в этой системе сильно возрастают в инфракрасной области спектра. Это интерпретировалось нами как проявление клочковатой структуры ветра звезды Вольфа–Райе. Три года спустя группа Тони Моффата, получив профили эмиссионных линий ряда звезд Вольфа–Райе с очень высоким отношением «сигнал–шум», обнаружила, что вершины этих профилей быстро переменны. На этих вершинах появляются и регулярно перемещаются отдельные узкие линии, амплитудой порядка процента от высоты основной, широкой линии. Эти узкие слабые компоненты линий формируются в отдельных уплотнениях в ветре Вольфа–Райе. Поскольку радиальное истечение вещества в ветре ускоренное, узкие компоненты линии перемещаются по вершине широкой компоненты линии. Более того, группе Тони Моффата из анализа этих перемещений удалось оценить закон ускорения вещества в ветре Вольфа–Райе. Дальнейшие сведения о клочковатости ветров звезд Вольфа–Райе были получены с привлечением данных радиоастрономических наблюдений. Измеряя потоки теплового радиоизлучения от звезд Вольфа–Райе, можно, в модели радиально истекающего звездного ветра, определить темп потери массы звездами Вольфа–Райе. Это сделано для нескольких десятков звезд Вольфа–Райе. В то же время из анализа кривых блеска и кривых изменения поляризации оптического излучения двойных звезд Вольфа–Райе темп потери массы для некоторых (к сожалению, немногочисленных) звезд Вольфа–Райе можно определить независимо. Для затменной системы V444 Cyg темп потери массы звездой Вольфа–Райе определен наиболее надежным, динамическим методом по изменению орбитального периода. Оказалось, что величины темпов потери масс для звезд Вольфа–Райе, найденные в оптическом диапазоне по затменной и поляризационной переменности и по изменению орбитального периода, в среднем в 3–5 раз меньше, чем темпы потери массы, найденные для тех же звезд Вольфа–Райе по радиоастрономическим данным. В 1990 году я в своей статье, опубликованной в «Астрономическом журнале», объяснил это различие клочковатостью звездного ветра звезд Вольфа–Райе. Дело в том, что радиоизлучение от звездного ветра связано со свободно-свободными переходами атомов и зависит квадратично от электронной плотности вещества ветра. А эффекты затмений и поляризация оптического излучения линейно зависят от электронной плотности. Поэтому если мы соберем вещество ветра в отдельные многочисленные плотные сгустки, то при заданном темпе потери массы интенсивность радиоизлучения возрастет, и если эту интенсивность интерпретировать в модели однородного ветра, то мы получим завышенное значение темпа потери массы. Эффекты затмений и поляризационные эффекты, а также величина изменения орбитального периода двойной системы от клочковатости ветра не зависят. Поэтому в данном случае получаются истинные значения темпа потери массы. Основной источник информации о величинах темпа потери массы звездами Вольфа–Райе – это радионаблюдения, а также наблюдения в инфракрасном диапазоне спектра. Поэтому коррекция в 3–5 раз темпов потери массы, полученных этими методами, оказалась очень существенной для понимания эволюции звезд Вольфа–Райе. Сейчас модель клочковатого звездного ветра звезд Вольфа–Райе считается общепризнанной. В 1992 году в Аргентине состоялся симпозиум Международного астрономического союза, посвященный эволюции тесных двойных систем. Я был включен в научный оргкомитет этого симпозиума и получил приглашение сделать обзорный доклад по физике звезд Вольфа–Райе и клочковатости их звездных ветров. Этот доклад опубликован в трудах симпозиума.

Идея клочковатости звездного ветра звезды Вольфа–Райе используется при построении современных, наиболее продвинутых моделей протяженных атмосфер звезд Вольфа–Райе с учетом отклонений от локального термодинамического равновесия (ЛТР). Клочковатость ветра в данном случае учитывается введением в теоретические расчеты так называемого параметра скважности плотных облачков вещества в ветре. Без учета этого параметра модели протяженных звездных атмосфер приводят к нереалистически большим темпам потери массы звездами Вольфа–Райе. Учет клочковатости ветров позволил устранить так называемый парадокс сходимости в эволюционных моделях звезд Вольфа–Райе. Суть его состоит в следующем. Если не учитывать упомянутую выше поправку в 3–5 раз, вызванную клочковатостью звездного ветра, то расчеты эволюции звезд Вольфа–Райе с учетом их радиальной потери массы в виде ветра приводят к эффекту сходимости: масса углеродно-кислородного ядра, получившегося в конце эволюции, почти не зависит от начальной массы звезды Вольфа–Райе и составляет около 3–4 солнечных масс (даже для начальной массы звезды Вольфа–Райе ~ 60 солнечных масс). Но тогда как понять происхождение черных дыр с массами в 10–15 солнечных? Ведь это надежный наблюдательный факт: к настоящему времени число измеренных масс черных дыр в двойных системах приближается к трем десяткам, и во всех этих системах черные дыры образовались при коллапсах углеродно-кислородных ядер звезд Вольфа–Райе. Учет клочковатости звездного ветра звезд Вольфа–Райе в эволюционных расчетах позволил устранить эффект сходимости: массы углеродно-кислородных ядер в конце эволюции лежат в широких пределах 2 ÷ 20 солнечных масс. Такой интервал охватывает интервал измеренных масс черных дыр в двойных системах. Эти результаты были опубликованы мной в 2001 году в «Астрономическом журнале» и доложены в 2003 году на симпозиуме Международного астрономического союза, который прошел в Испании, на Канарских островах. Я был членом научного оргкомитета этого симпозиума и имел там приглашенный доклад. Этот доклад опубликован в трудах симпозиума.

Илл. 28. Выступление на научной конференции. 1996 г.

Глава VII. 1985–2000 годы

Наступил 1985 год, год начала горбачевской перестройки. Неожиданно стало много демократии и гласности. Советская пресса превратилась в детективный роман. Непрерывно публиковались статьи с разоблачением преступлений сталинского режима, с осуждением методов социалистического хозяйствования в период брежневского застоя. Горбачев и Рейган прогулялись вдвоем по Красной площади. Советский народ воспылал любовью к США. Появились весьма характерные для того времени песенки: «Америкэн бой, уеду с тобой», а также «Бухгалтер, милый мой бухгалтер». Стало возможным свободно выезжать за рубеж. Появились первые кооперативы. Постепенно набирал силу рэкет, контролирующий ростки рыночной экономики. В стране начал насаждаться культ денег и индивидуализма. Становилась все более популярной попса. Появились кашпировские и чумаки с их массовыми сеансами внушения. Началось откровенное одурачивание народа разного рода шарлатанами: колдунами, магами, астрологами, целителями и всякой мистикой. Появилось множество опровергателей основ науки, предлагавших свои новые, якобы научные концепции. Начала поднимать голову лженаука, в ряде случаев поддерживаемая высшими должностными лицами государства. Все более и более ошельмовывались армия и вооруженные силы. Наивные политики в то время были убеждены, что, поскольку холодная война закончилась, значит, армия новой, демократической России вообще не нужна, так как у нас больше нет врагов.

Сейчас, почти сорок лет спустя, стало ясно, что все наши тогдашние надежды на плодотворное сотрудничество со странами коллективного Запада во главе с США не оправдались. Несмотря на то что Советский Союз и Россия начали горбачевскую перестройку по собственной инициативе, Запад воспринял наши реформы по смене общественного строя в стране как свою победу в холодной войне. Коллективный Запад во главе с США стал относиться к новой, демократической России как победитель к побежденной стране. И это несмотря на то, что Россия в то время проявляла максимум открытости и благородства по отношению к странам коллективного Запада. Достаточно вспомнить объединение Западной и Восточной Германии, по-рыцарски поддержанное нашей страной. Нашей открытости и благородству Запад противопоставил хитрость и коварство.

В начале 1985‑х годов коллектив ГАИШ с энтузиазмом воспринял основные идеи перестройки. Всем казалось, что это начало нового этапа в жизни нашей страны, этапа ее процветания и благоденствия.

Летом 1986 года меня пригласил к себе директор ГАИШ профессор Е. П. Аксенов и сказал, что, если я не возражаю, он будет ходатайствовать перед ректором МГУ, академиком А. А. Логуновым о переводе меня на должность директора ГАИШ. Евгений Петрович был директором ГАИШ почти десять лет и много сделал для развития института. Это был исключительно порядочный и доброжелательный ученый, педагог и организатор науки. При нем началось активное строительство Майданакской обсерватории ГАИШ в Узбекистане. После такого замечательного руководителя мне было страшно принимать на себя груз ответственности директора, и я сказал, что должен подумать. Евгений Петрович дал мне неделю на размышление. Посоветовавшись с моим шефом, профессором Д. Я. Мартыновым, я принял предложение Евгения Петровича.

Моя кандидатура на должность директора ГАИШ была поддержана И. С. Шкловским и Н. С. Кардашевым. Это было большой честью для меня и большой радостью. Дело в том, что И. С. Шкловский на защите моей докторской диссертации выступил с критикой моей работы. И хотя, как я уже писал, после прохождения дополнительной экспертизы в ВАКе моя докторская диссертация была оценена положительно и я был утвержден в степени доктора физико-математических наук, у меня оставалось чувство неудовлетворенности оттого, что мне не удалось убедить такого выдающегося ученого, как Иосиф Самуилович Шкловский, в научной значимости моих результатов. Это чувство неудовлетворенности тяжелым грузом давило на меня на протяжении нескольких лет. И я мечтал о том дне, когда мне удастся снять предубеждение Иосифа Самуиловича в отношении моей научной работы. Спустя пять лет после защиты моей докторской такая возможность мне представилась.

В июне 1981 года, вернувшись в Москву из моей полугодовой командировки в Австралию, я выложил в библиотеке ГАИШ препринт моей статьи об объекте SS433, в которой было показано, что этот объект представляет собой массивную затменную рентгеновскую двойную систему на продвинутой стадии эволюции. Через несколько дней мне домой позвонил Иосиф Самуилович и предложил обсудить проблему объекта SS433 – этой, как я уже упоминал, «загадки века». Он пригласил меня к себе в рабочий кабинет в ГАИШ к десяти часам утра следующего дня. Можно представить, с каким волнением я шел на эту встречу. Иосиф Самуилович при встрече сказал, что ему очень понравилась моя работа, опубликованная в препринте. Дело в том, что из анализа инфракрасных наблюдений SS433 ему удалось оценить темп потери вещества этим объектом, который оказался очень высоким – порядка 10-4 солнечных масс в год. Столь высокий темп потери массы никак не увязывался с моделью маломассивной двойной системы, предложенной для SS433 канадскими астрономами Крэмптоном, Хатчингсом и Каули. В то же время моя модель SS433 как массивной двойной системы позволяла непринужденно объяснить высокий темп потери массы из системы. Более того, я в своей статье из независимых спектральных данных также оценил темп потери массы объектом SS433, который, как и в работе И. С. Шкловского, оказался очень высоким, порядка 10-4 солнечных масс в год. Мы пробеседовали с Иосифом Самуиловичем около двух часов. Спустя несколько дней после нашей незабываемой для меня встречи, Иосиф Самуилович завершил написание своей статьи по SS433, в которой он сослался на мою статью. Препринт этой статьи (которая была опубликована в «Письмах в „Астрономический журнал“») он подарил мне с дарственной надписью. Этот препринт я бережно храню. В дальнейшем мне неоднократно приходилось встречаться с Иосифом Самуиловичем и обсуждать с ним различные научные проблемы. Так получилось, что Иосиф Самуилович поддержал мою кандидатуру на должность директора ГАИШ! Я очень благодарен И. С. Шкловскому и Н. С. Кардашеву за эту поддержку.

С 1 сентября 1986 года я был назначен исполняющим обязанности директора ГАИШ. Некоторое время спустя я получил письмо от нашего глубоко уважаемого коллеги, профессора Константина Алексеевича Куликова, в котором он поздравил меня с новым назначением и дал несколько добрых и полезных советов по поводу моей директорской деятельности. Я это письмо бережно храню. Суть советов Константина Алексеевича состояла в напоминании мне известной христианской заповеди: поступай с людьми так, как тебе хотелось бы, чтобы они поступали с тобой. И еще: оценивая людей и их деятельность, прежде всего посмотри на себя, нет ничего лучшего, чем личный пример. В своей деятельности на посту директора я всегда старался руководствоваться этими советами Константина Алексеевича.

Начало моей директорской деятельности совпало с переаттестацией научных сотрудников. Это было начало многочисленных реформ науки в стране, когда изменений и новых требований со стороны властей было много, а денег на науку давалось все меньше и меньше. Тогда в руководстве страны зрело убеждение, что науки в нашей стране слишком много и она служит в основном оборонному комплексу, а в остальных отношениях наука никому не нужна, это всего только лишняя головная боль для властей. Когда проректор МГУ приходил в правительство просить дополнительное финансирование на образовательные и научные программы крупнейшего в стране университета, ему раздраженно отвечали: «Отстаньте от нас со своей наукой, нам надо заниматься реформами». Тогда среди чиновников утверждалось мнение, что сначала надо провести реформы политической и экономической систем страны, а уже потом заниматься культурой, наукой и образованием. В конце концов такое перманентное откладывание на потом решения проблем науки в стране привело к развалу научных исследований, к деградации науки в новой, демократической России. Но мы тогда, в первые годы перестройки, еще не осознавали гибельности для науки политики новых руководителей страны – рыночников и с энтузиазмом занимались реформированием научных исследований.

Поэтому переаттестацию сотрудников ГАИШ мы провели со всей тщательностью. Была создана специальная аттестационная комиссия из ведущих ученых ГАИШ, которая рассматривала результативность работы каждого сотрудника и степень его соответствия занимаемой должности. По результатам аттестации некоторые сотрудники ГАИШ были уволены или понижены в должности. Естественно, не обошлось без обид и других эмоций, вплоть до писания писем с жалобами на дирекцию ГАИШ в партком физического факультета и в ректорат МГУ. Но в целом все обошлось без особых скандалов. И тут я совершил, как мне кажется, первую ошибку в своей административной деятельности. Как молодой, активный директор, я не ограничился одной переаттестацией, а объявил о конкурсе научных тем сотрудников с целью выбора приоритетных направлений исследований. В итоге сотрудники ГАИШ потеряли много времени на написание и обоснование заявок на конкурс, на бесплодные дискуссии о том, чья тема важнее. В конце концов нам удалось выделить ряд приоритетных направлений исследований в институте. Но ввиду мизерного финансирования науки в стране в те годы эти приоритетные направления остались не подкрепленными дополнительным финансированием и, по существу, оказались выделенными лишь на бумаге. В итоге получилось как в той пословице: «Гора родила мышь». Я это начал понимать уже в процессе обсуждения научных тем, выставленных на конкурс, но, поскольку сам заварил эту кашу, мне пришлось довести работу до конца. Единственная польза от всей этой суеты состояла в том, что сотрудники получили возможность ознакомиться с тематикой и результатами работы разных отделов и лабораторий. Но времени и сил на это было потрачено слишком много. С тех пор я зарубил себе на носу: прежде чем начинать проводить реформы, надо хорошо подумать.

На первом этапе одной из главных задач для себя я считал продолжение и завершение начатого Е. П. Аксеновым строительства Высокогорной Майданакской обсерватории ГАИШ в Узбекистане. Там должен был быть установлен телескоп с зеркалом диаметром 1,5 метра. Этот телескоп изготавливался на Ленинградском оптико-механическом объединении (ЛОМО). Мне приходилось часто ездить в Ленинград и вести переговоры с руководством ЛОМО о графике изготовления этого телескопа, обсуждать разные варианты технологических решений. В то время ЛОМО было сильно загружено оборонными заказами, и, хотя наш телескоп изготовлялся тоже по постановлению ВПК для выполнения в основном прикладных исследований, его изготовление шло с трудом и очень медленно.

Проблемы строительства Майданакской обсерватории курировала специально созданная в ГАИШ Майданакская лаборатория во главе с С. Б. Новиковым. Нам приходилось часто встречаться с С. Б. Новиковым и сотрудниками его лаборатории для обсуждения проблем строительства обсерватории и создания 1,5‑метрового телескопа. Мы вместе ездили на ЛОМО и в Узбекистан: в Самарканд, Китаб (там была городская база обсерватории) и на гору Майданак. Со строительством Майданакской обсерватории ГАИШ связывал надежды на дальнейшее укрепление материально-технической базы института и перспективы его развития. Финансирование создания Майданакской обсерватории осуществлялось за счет хоздоговорных средств, заработанных сотрудниками ГАИШ при выполнении прикладных исследований. Гора Майданак отличается особо высоким качеством астроклимата. Большая высота над уровнем моря (~ 2700 метров), великолепное качество изображений астрономических объектов (лучше одной секунды дуги) и большое число ясных ночей (около 300 ночей в году) делают это место исключительно благоприятным для установки там высококачественного астрономического телескопа. 1,5‑метровый телескоп, изготовленный на ЛОМО и установленный на горе Майданак в 1989 году, оказался очень высокого качества. Все это давало надежды на эффективное развитие наблюдательных программ института. К сожалению, в 1993 году, после распада Советского Союза и образования независимых государств на его территории, Майданакская обсерватория ГАИШ указом президента Республики Узбекистан И. Каримова была национализирована и отошла в собственность Узбекистана.

Трагедия усугубляется тем, что президент Узбекистана имел законное право провести национализацию нашей обсерватории, поскольку согласно Бишкекскому соглашению от 1992 года все объекты собственности организаций СССР, имеющих союзное подчинение, которые расположены на территориях бывших союзных республик, автоматически переходят в собственность этих республик. А Московский университет подчинялся союзному Министерству науки и образования. Передать словами ощущение отчаяния, которое я, как директор ГАИШ, испытал в то время, невозможно. Вот так политика сыграла роковую роль в развитии ГАИШ. На создание Майданакской обсерватории ГАИШ потратил в общей сложности около 10 миллионов долларов США, заработанных его сотрудниками, а также пятнадцать лет тяжелых организационных усилий. Вот уже много лет мы пытаемся добиться заключения Межправительственного соглашения для того, чтобы совместно с узбекскими коллегами использовать и развивать Майданакскую обсерваторию. Но ввиду отсутствия там российской собственности наши власти не поддерживают эту идею. Наблюдения сотрудников ГАИШ на Майданакской обсерватории проводятся лишь спорадически по договору о совместном научном сотрудничестве между ГАИШ и Институтом астрономии Академии наук Республики Узбекистан. Соответствующие командировки сотрудников ГАИШ оплачиваются из средств их грантов. Никаких капитальных вложений в развитие Майданакской обсерватории мы не имеем права делать. По программам совместных исследований группой сотрудников ГАИШ во главе с Б. П. Артамоновым на Майданакской обсерватории получены уникальные ряды наблюдений гравитационных линз с высоким угловым разрешением, а также других объектов – галактик, их ядер и т. п.

В 1994 году правительством Казахстана была национализирована Высокогорная Алма-Атинская экспедиция ГАИШ, в которую, в общей сложности, институт вложил примерно столько же средств, как и в Майданакскую обсерваторию в Узбекистане. Это было особенно сильным ударом для меня, поскольку я, как начальник этой экспедиции с 1972 по 1979 год, предпринял много усилий для ее развития. К моменту национализации в Высокогорной экспедиции, в горах, было завершено строительство лабораторно-жилищного комплекса с учетом возможной сейсмичности района силой до 9 баллов, а также смонтированы два 1‑метровых телескопа фирмы «Цейс». Вся эта дорогая техника отошла в собственность Казахстана, причем на законных основаниях. Все это мне, как директору ГАИШ, было очень горько осознавать. Я думаю, что еще более тяжело было в это время моему коллеге Рахману Халиуллину, который обеспечивал научные программы и финансирование Высокогорной Алма-Атинской экспедиции ГАИШ, а также начальнику экспедиции А. В. Миронову, которому приходилось брать на себя все тяготы строительных и организационных работ в экспедиции.

Думаю, что именно в этом месте моего повествования имеет смысл кратко рассказать об обстановке, которая царила среди астрономов нашей страны в период распада Советского Союза.

До распада СССР в 1991 году наши астрономы дружно работали под руководством Астросовета, организованного при Президиуме АН СССР. Председателем Астросовета был всеми уважаемый человек, член-корреспондент АН СССР Эвальд Рудольфович Мустель, известный специалист в области теории звездных атмосфер и солнечно-земных связей. Заместителем председателя Астросовета АН СССР была незабвенная Алла Генриховна Масевич, профессор, крупный специалист в области теории внутреннего строения звезд. Она была прекрасным организатором науки и смогла наладить четкую работу Астросовета и всех его комиссий. Под ее руководством Астросовет превратился не только в организационный, но и в научный центр астрономических исследований. Для меня особенно важными были исследования, ведущиеся под руководством Аллы Генриховны в Астросовете по проблемам эволюции тесных двойных звездных систем. В этой области научная группа А. Г. Масевич (А. В. Тутуков, Л. Р. Юнгельсон) получила всемирно признанные результаты. В дальнейшем председателем Астросовета стал академик А. А. Боярчук, который придал новый импульс научному развитию Астросовета. В частности, под его руководством здесь в конце 1990‑х годов начались ныне широко известные в мире исследования в области трехмерной газодинамики тесных двойных систем (Д. В. Бисикало, В. М. Чечеткин, О. А. Кузнецов и др.). В итоге на базе Астросовета был создан новый институт – Институт астрономии (ИНАСАН). Директором ИНАСАН после А. А. Боярчука стал член-корреспондент РАН Борис Михайлович Шустов. Институт ведет несколько космических проектов и является головным по проблеме астероидной опасности.

Помимо Астросовета и ГАИШ МГУ, астрономические исследования в Москве развивались в ИКИ – Институте космических исследований РАН (в начале 1990‑х годов Академия наук СССР была преобразована в Российскую академию наук), в Институте теоретической и экспериментальной физики (ИТЭФ), в Московском физтехе, в МИФИ. В Подмосковье работали ИЗМИРАН, Пущинский радиоастрономический центр ФИАН. На территории Российской Федерации астрономия была представлена прежде всего Ленинградской школой (Ленинградский университет, Пулковская обсерватория, Ленинградский физтех имени Иоффе). Астрономия успешно развивалась также в Казани (кафедра астрономии Казанского университета и Астрономическая обсерватория имени Энгельгардта (АОЭ), директором которой до 1951 года был мой шеф профессор Д. Я. Мартынов). Активно работали уральские, иркутские, ростовские, томские и нижегородские астрономы. После создания Специальной астрофизической обсерватории (САО) РАН в 1979 году она стала главным астрономическим центром страны.

В каждой из союзных республик бывшего СССР имелась своя Академия наук, и в большинстве союзных республик были астрономические институты и обсерватории: в Армении (Бюраканская астрономическая обсерватория, создатель и бессменный директор академик В. А. Амбарцумян), в Грузии (Абастуманская АО, создатель и бессменный директор академик Е. К. Харадзе), в Азербайджане (Шемахинская АО), в Казахстане (Астрофизический институт АН Казахской ССР на Каменском плато, директор доктор физико-математических наук Т. Омаров, впоследствии академик АН Казахской ССР), в Узбекистане (Астрономический институт АН Узбекской ССР, директор академик АН Узбекской ССР В. П. Щеглов), в Таджикистане (Астрономический институт АН Таджикской ССР, директор академик АН Таджикской ССР П. Бабаджанов), в Эстонии (Тартуская АО), в Литве, в Латвии. Особо следует сказать об Украине, на территории которой находилась Крымская астрофизическая обсерватория АН СССР, имеющая всесоюзный статус. До ввода в строй 6‑метрового телескопа САО КрАО была астрономическим центром СССР, так как в ней был установлен крупнейший в стране 2,6‑метровый телескоп. Помимо КрАО, на территории Украины было несколько национальных астрономических учреждений и, прежде всего, Главная астрономическая обсерватория АН Украины (директор – академик АН Украины Я. С. Яцкив).

Ученые ГАИШ МГУ имели тесные научные связи с большинством астрономических учреждений СССР. ГАИШ активно работал с учеными Бюраканской АО по программе исследований активных ядер галактик (Б. Маркарян, М. Аракелян, Э. Хачикян и др.). В этой связи следует особо отметить, что впервые на возможную активность галактических ядер указал В. А. Амбарцумян. В те годы (1970–1980) ученые ГАИШ дискутировали с Виктором Амазасповичем, лидером советских астрономов, по поводу его идеи о происхождении звезд и галактик из гипотетических сверхплотных Д-тел. Следует подчеркнуть, что эти дискуссии, как правило, проводились в весьма корректной форме с обеих сторон.

Для меня были особенно важны научные контакты с грузинскими и эстонскими астрономами по проблемам звезд Вольфа–Райе и тесных двойных звездных систем. Евгений Кириллович Харадзе, как директор Абастуманской обсерватории, всячески поддерживал наши совместные работы с Мзией Кумсиашвили по исследованию пекулярных тесных двойных систем, за что я ему очень благодарен. С тартускими астрономами у меня было много общих интересов. С Изольдом Пустыльником мы работали вместе по проблеме тесных двойных систем, я был официальным оппонентом на защите его докторской диссертации. С Тийтом Нугисом мы обсуждали проблемы звезд Вольфа–Райе и имеем совместную публикацию на эту тему. Много общались мы с Яном Эйнасто, ныне всемирно признанным специалистом по исследованию темной материи во Вселенной и ее крупномасштабной структуры, с Арведом Сапаром, крупным специалистом по проблемам переноса излучения. С профессором Вийком мы обсуждали проблемы протяженных звездных атмосфер, с Тыну Киппером обсуждали физику звездных атмосфер. О наших тесных научных контактах с украинскими, особенно одесскими астрономами я уже писал. С А. В. Харитоновым из АФИ АН Казахской ССР мы работали по проблемам абсолютной звездной спектрофотометрии. Несколько сотрудников Шемахинской АО из Азербайджана были моими аспирантами и успешно защитили кандидатские диссертации: А. Асланов, С. Асадуллаев, Д. Рустамов, Н. Исмаилов (двое последних стали докторами наук).

Таким образом, к началу 1990‑х годов, к периоду распада СССР и образования многочисленных независимых государств, у российских астрономов были наработаны тесные научные связи с астрономами бывших союзных республик. Эти связи координировались Астросоветом АН СССР. Важно и то, что на территориях многих из этих республик располагались высокогорные астрономические обсерватории, оснащенные весьма приличными по тем временам телескопами диаметром 1–2,6 метра, и российские астрономы на них активно наблюдали. Это служило хорошим дополнением к работе 6‑метрового телескопа САО, установленного на Северном Кавказе, на российской территории.

Распад СССР привел к потере этих обсерваторий для российских астрономов. Кроме того, как я уже писал, Московский университет и ГАИШ потеряли свои высокогорные обсерватории в Узбекистане и Казахстане. Пулковская обсерватория потеряла свою обсерваторию в Армении и, уже по другой причине, лишилась своих обсерваторий в Чили и Боливии. Ленинградский университет потерял свою обсерваторию с 1‑метровым телескопом в Узбекистане. В этой связи в начале 1990‑х годов настроение у многих российских астрономов было подавленным. Некоторые из них были настроены весьма агрессивно и ставили вопрос о том, чтобы подать в международный суд на руководства бывших союзных республик, осуществивших национализацию российских обсерваторий.

В такой сложной ситуации стабилизирующую роль сыграла спокойная и мудрая позиция лидера российских астрономов академика А. А. Боярчука. Александр Алексеевич убеждал своих коллег не заниматься политикой, уважать законы и продолжать научные исследования, наработанные совместно с коллегами из бывших республик Советского Союза. Такой разумный и взвешенный подход к проблеме взаимоотношений с астрономами бывших союзных республик в конце концов принес хорошие плоды. И сейчас, несмотря на политические противоречия между российским руководством и властями некоторых бывших союзных республик, между астрономами всего бывшего СССР сохраняются теплые и дружеские отношения. Важную объединяющую роль, как я уже писал, играет Астрономическое общество. Приведу один пример из моей практики. Мой друг Изольд Пустыльник из Тартуской обсерватории (Эстония) попросил меня быть официальным оппонентом на защите кандидатской диссертации его аспиранта Пустынского (забавно, что фамилии Пустыльник и Пустынский очень похожи по звучанию). Как раз когда я писал отзыв на эту диссертацию, случилась, в общем-то, мерзкая история по переносу эстонскими властями памятника советскому солдату из центра Таллина на городское кладбище. Несмотря на протесты российской общественности и значительной части эстонского общества, этот перенос был-таки осуществлен. Поэтому, когда я писал отзыв на диссертацию эстонского аспиранта Пустынского, меня охватывало чувство гнева по отношению к руководству Эстонии. Но, поскольку диссертация Пустынского оказалась хорошей, это не помешало мне написать на нее сугубо положительный отзыв, что помогло диссертанту успешно защититься.

Еще один пример, относящийся уже к эпохе до распада Советского Союза. В июне 1986 года в украинском Институте теоретической физики имени М. М. Боголюбова в Феофании (под Киевом) планировалось провести всесоюзную научную конференцию по физике. Примерно за полтора месяца до этого произошла Чернобыльская катастрофа, и ехать в Киев стало опасно из‑за возможности радиоактивного заражения. Однако, несмотря на опасность, в знак солидарности с украинскими учеными подавляющее большинство советских физиков и астрофизиков (в том числе и я – с докладом о природе объекта SS433) приехали в Киев и приняли активное участие в работе конференции. К счастью, благодаря принятым мерам предосторожности и гигиены все обошлось благополучно.

В связи с распадом СССР и угрозой дальнейшего распада России я вспоминаю разговор с моим учеником, сербом-черногорцем Гойко Джурашевичем из Белградского университета, ныне доктором наук, профессором. Гойко – талантливый и творчески активный ученый, добрый и отзывчивый человек, мой друг. Мы дружим семьями. Я бывал у него в Белградском университете, он приезжал к нам в ГАИШ для совместной научно-исследовательской работы. В июле 2013 года Гойко в очередной раз был в ГАИШ. Я пригласил его на ужин к себе домой. Мы долго общались, вспоминая годы нашей совместной работы и обсуждая проблемы физики тесных двойных систем. В конце нашей встречи, перед уходом, Гойко серьезно посмотрел на меня и сказал: «Берегите и цените президента вашей страны и укрепляйте вашу армию. Вот мы не делали этого и потеряли свою страну – Югославию». Эти слова, отражающие взгляд со стороны, крепко запали мне в душу. Сейчас стало ясно, что эти слова Гойко были пророческими – он был абсолютно прав.

Другое направление, которое я, как новый директор, старался развивать в ГАИШ, – это космическая астрометрия. В то время для целей астроориентации космических аппаратов появилась необходимость в знании очень точных координат звезд. Обычно эти потребности удовлетворялись с помощью стандартных астрометрических каталогов, в которых точность координат звезд составляет порядка 0,1 секунды дуги. А новые требования запрашивали точность на два порядка выше, ~ 0,001 секунды. С такой точностью должны быть измерены координаты звезд, а их собственные движения должны быть даны с точностью 0,001 секунды в год. Из-за того, что звезды перемещаются по небу, их координаты, заданные на данный момент времени, постепенно «ухудшаются». Чем выше точность каталога, тем дольше «живет» каталог, поскольку, зная собственные движения с высокой точностью, можно предсказать положения звезд на другие моменты времени. Когда я поставил эту задачу перед нашими астрометристами, они заявили, что реализовать точность 0,001 секунды дуги путем наблюдений с поверхности Земли невозможно (мешает нестабильность земной атмосферы) и нужно разрабатывать космический эксперимент. В то время Европейское космическое агентство разрабатывало свой космический астрометрический эксперимент HIPPARCOS («Гиппаркос»). Это вращающийся спутник, осуществляющий сканирование неба с помощью двухканального телескопа. Предполагалось получить координаты около 100 тысяч звезд с точностью ~ 0,001 секунды дуги.

Поскольку шел 1986 год, а запуск «Гиппаркоса» был намечен на 1991 год, мы имели пять лет времени, чтобы первыми реализовать свой эксперимент. Поскольку финансировать наш эксперимент предполагалось из средств Минобщемаша, нам не надо было вставать в очередь на реализацию нашего проекта в бюджете Российской академии наук, где было много своих космических проектов. Поэтому надежда быстро реализовать наш космический астрометрический проект была небеспочвенной. Нами была сформирована специальная рабочая группа из ведущих ученых ГАИШ для проработки научной основы проекта. В нее вошли, в частности, профессор В. В. Нестеров, старшие научные сотрудники Е. К. Шеффер и К. В. Куимов. В. В. Нестеров и К. В. Куимов – ведущие астрометристы страны, а Е. К. Шеффер – астрофизик, имеющий опыт по реализации космических проектов в области рентгеновской астрономии. До конца 1986 года нами была разработана принципиальная схема эксперимента, которая основывалась на идее Е. К. Шеффера. Идея заключалась в том, что, в отличие от эксперимента «Гиппаркос», в нашем эксперименте предполагалось измерять разность координат звезд не вдоль дуги поворота спутника, а в перпендикулярном направлении в момент трехосной стабилизации спутника. Это позволяло непосредственно изучать изображение каждой звезды, что давало возможность легко выявлять двойные звезды и обеспечивало надежность результатов измерений разностей координат звезд. Недостатком такой схемы измерений была необходимость многократной трехосной стабилизации спутника, что занижало производительность результатов измерений по сравнению со свободно вращающимся спутником «Гиппаркос». Однако расчеты показали, что за несколько лет работы спутника вполне возможно решить поставленную Минобщемашем задачу: получить для примерно 100 тысяч звезд координаты и параллаксы с точностью 0,001 секунды дуги и собственные движения с точностью 0,001 секунды дуги в год.

Важными достоинствами нашего метода измерений были два. Во-первых, мы предложили метод, отличный от метода измерений в эксперименте «Гиппаркос», что давало возможность путем сравнения результатов двух экспериментов выявить и исключить роль систематических ошибок при наблюдениях. Во-вторых, поскольку в нашем методе непосредственно изучаются изображения звезд, мы гораздо лучше смогли бы изучить тесную двойственность звезд и ее влияние на результирующую точность наблюдений по сравнению с экспериментом «Гиппаркос». Поскольку доля двойных среди звезд составляет десятки процентов, это наше преимущество было очень важным. В итоге совместно с НПО имени Лавочкина, ГОИ имени С. И. Вавилова и Институтом телевидения мы выпустили препринт с описанием основных принципов эксперимента, который мы назвали эксперимент «Ломоносов». Наши усилия по реализации отечественного космического астрометрического эксперимента поддержал ректор МГУ академик Анатолий Алексеевич Логунов. Мы доложили эту нашу работу на секции внеатмосферной астрономии Совета по космосу Академии наук СССР (председатель – академик А. А. Боярчук) и получили одобрение этой секции. Мы старались привлечь к нашему проекту другие астрономические организации страны, в частности Пулковскую обсерваторию в Ленинграде. Пулковские астрономы вначале активно участвовали в обсуждениях нашего проекта, но в дальнейшем занялись разработкой собственного астрометрического проекта, основанного на идеях спутника «Гиппаркос».

В 1989 году в Ленинграде состоялась Международная конференция по астрометрии, где были заслушаны доклады нашей группы проекта «Ломоносов» и группы проекта «Гиппаркос». Мы имели возможность увидеть реакцию европейских коллег на наши идеи. Реакция была сдержанной, но реальных возражений мы не услышали. Как мы и ожидали, главное замечание касалось низкой производительности наших дискретных измерений по сравнению со сканирующим режимом наблюдений со спутника «Гиппаркос». На это замечание мы отвечали, что у нас значительно меньше систематических ошибок в измерениях и лучше выявляется роль двойных звезд. Таким образом, научные основы нашего проекта «Ломоносов» успешно прошли экспертизу как на всесоюзном, так и на международном уровне. Мы выпустили отдельный номер «Трудов ГАИШ» с детальным описанием проекта «Ломоносов». Встал вопрос о переходе нашего проекта из стадии НИР (научно-исследовательские разработки) в стадию ОКР (опытно-конструкторские разработки). Но тут начались развал военно-промышленного комплекса страны и резкое сокращение его финансирования. Наши работы по проекту «Ломоносов» пошли на спад. А в 1991 году был запущен европейский спутник «Гиппаркос», и статус нашего проекта «Ломоносов» еще более понизился: какой смысл тратить большие деньги на наш космический проект, если уже реализован аналогичный проект Европейского космического агентства.

Таким образом, ГАИШ вновь пострадал от распада Советского Союза и потерял шанс иметь свой космический эксперимент. Однако нам удалось на базе проекта «Ломоносов» внести важный вклад в современную высокоточную астрометрию, используя результаты астрометрических наблюдений по международной программе «Cart du Ciel». По этой программе примерно сто лет назад рядом обсерваторий мира на стандартных (нормальных) астрографах было отснято все северное и южное небо и измерены прямоугольные координаты примерно 4,6 миллиона звезд до 12‑й звездной величины. Большой объем данных и отсутствие достаточных вычислительных средств в то время не позволили ученым перевести прямоугольные координаты в экваториальные, которые непосредственно используются в практике астрономических исследований. Поэтому каталог «Cart du Ciel» («Карта неба») опубликован в виде многих томов, где даны лишь прямоугольные координаты звезд. Если исследователю требуются координаты звезд в каком-то месте неба, он должен самостоятельно пересчитать прямоугольные координаты в экваториальные для интересующих его звезд. Это, разумеется, создавало значительные трудности в использовании каталога «Карты неба». Между тем для реализации проекта «Ломоносов» требовался так называемый входной каталог звезд с максимально возможной точностью.

Дальнейшие космические наблюдения должны были улучшить координаты звезд входного каталога до требуемой точности 0,001 секунды дуги. Каталог «Карта неба» был очень удобен для наших целей ввиду того, что он был получен сто лет тому назад, и если использовать наблюдения звезд в современную эпоху, то даже при точности наземных наблюдений в 0,1 секунды дуги можно, за счет большой разницы в эпохах наблюдений, получить надежные и высокоточные значения собственных движений звезд. Поэтому параллельно с научной проработкой космического проекта «Ломоносов» в ГАИШ велись работы по созданию входного каталога звезд на базе каталога «Карта неба». Заведующему отделом астрометрии ГАИШ профессору Вилену Валентиновичу Нестерову пришла в голову простая, но гениальная идея: с помощью группы лаборантов перевести «Карту неба» с бумажных носителей (представленных многочисленными томами) на магнитные носители, которые потом можно будет непосредственно совместить с компьютером. Используя заработанные хоздоговорные средства, нам удалось организовать и профинансировать эту трудоемкую работу, которая была выполнена примерно за два года. Далее, введя данные с магнитных носителей в компьютер и используя соответствующие компьютерные программы, В. В. Нестеров со своими сотрудниками перевел прямоугольные координаты для всех 4,6 миллиона звезд в экваториальные. Тем самым астрометристы ГАИШ подвели окончательный итог сложной международной программе по созданию каталога «Карты неба» в экваториальных координатах. Эта плодотворная работа сразу была замечена международной астрономической общественностью. В дальнейшем нашим астрометристам удалось создать комбинированный астрографический каталог положений звезд на основе «Карты неба» и результатов космического эксперимента «Гиппаркос-Тихо». Тем самым с высокой точностью были даны положения и собственные движения 4,6 миллиона звезд. Этот каталог имеет большое фундаментальное и прикладное значение. На эту тему астрометристами ГАИШ был защищен ряд докторских и кандидатских диссертаций. Мне удалось распропагандировать эту работу перед ректоратом и ученым советом МГУ, и в 1999 году доктора наук В. В. Нестеров, А. В. Кузьмин и К. В. Куимов за эту работу были удостоены Ломоносовской премии МГУ.

Таким образом, хотя космическую часть нашего эксперимента «Ломоносов» по независящим от нас причинам не удалось реализовать, эта работа оказалась небесплодной и ученым ГАИШ удалось внести важный вклад в современную астрометрию на самом высоком уровне.

Еще одна сторона моей деятельности как директора в 1986–1990 годах была связана с реставрацией старых зданий ГАИШ на Красной Пресне. Этот комплекс зданий был признан памятником архитектуры. В свое время ГАИШ взял на себя обязательства по охране этого памятника. Энтузиастом по проведению реставрационных работ на Пресне был А. В. Бугаевский – старший научный сотрудник отдела физики Луны и планет ГАИШ. Он часто приходил ко мне и убеждал меня, что реставрация на Пресне – это важное дело. Будучи увлеченным научно-организационными делами по строительству Майданакской обсерватории и по разработке космического проекта «Ломоносов», я вначале не очень внимательно прислушивался к его советам и просьбам. Однако А. В. Бугаевский проявил большую настойчивость, и в конце концов мы с ним начали активно заниматься реставрационной деятельностью на Пресне. Я обратился в ректорат МГУ с просьбой разрешить нам не перечислять в централизованный фонд часть средств, зарабатываемых по хоздоговорам, а использовать их для проведения реставрационных работ на Пресне. Ректорат пошел навстречу нам в этом вопросе. Таким образом, мы получили постоянный источник финансирования, и реставрационные работы на Пресне пошли полным ходом.

Занимаясь этой работой из чисто альтруистических соображений, я не мог и предположить, что отреставрированные помещения на Красной Пресне в дальнейшем сослужат нам добрую службу и дадут возможность для выживания в самые критические моменты лихих девяностых годов прошлого века. Но нам еще предстояло отстоять здания на Красной Пресне от посягательств представителей новой власти. Руководитель пресненских районных властей Анатолий Краснов сразу после своего назначения начал яростную атаку на нашу Пресненскую обсерваторию, которая представляла собой лакомый кусок собственности для новоявленного «демократа». На нас посыпались претензии о том, что мы плохо выполняем свои обязательства по реставрации зданий обсерватории. В связи с этим возникла угроза того, что нашу Пресненскую обсерваторию передадут в ведение Главного управления по охране памятников города Москвы. Ситуация для нас осложнилась еще и тем, что во время реставрационных работ в главном здании Пресненской обсерватории один рабочий, проводя лакокрасочные работы, закурил. Это привело к пожару, во время которого рабочий погиб. Нас с моим заместителем по АХО А. К. Кривошеиным стали таскать по судам, и нам стоило большого труда доказать, что рабочий погиб по своей вине, а с нашей стороны все необходимые условия для безопасной работы были обеспечены. Представитель Анатолия Краснова пришел на заседание ученого совета ГАИШ, где он пытался убедить членов совета согласиться с передачей Пресненской обсерватории в ведение Главного управления по охране памятников Москвы. Логика такова: «Зачем вам эта обуза, ведь вы тратите значительные средства на реставрацию. Передайте все нам, и мы освободим вас от этой обузы. В противном случае пеняйте на себя». Я выступил на этом заседании совета и убедил своих коллег в том, что такая передача будет означать потерю для нашего института Пресненской обсерватории. В итоге ученый совет ГАИШ категорически отверг предложение руководства Пресненского района. Окончательно нас спасло то обстоятельство, что территория Пресненской обсерватории – это дар греческого купца Зосимы, который был сделан Московскому университету в 1830 году. Свидетельство об этом дарении хранилось в нашем музее, и, после того как мы его представили, пресненские районные власти от нас отстали. В связи с этим следует отметить работу сектора истории астрономии ГАИШ (П. В. Щеглов, А. И. Еремеева, Ю. Л. Менцин), который выполнял и выполняет важные историко-астрономические исследования, а также руководит работой Музея истории университетской обсерватории, который размещен на площадях Пресненской обсерватории.

Как я уже упоминал, реставрацию Пресненской обсерватории мы проводили за счет хоздоговорных средств. Но вот в начале 1990‑х годов, из‑за развала военно-промышленного комплекса, заказы на хоздоговорные исследования прекратились, что привело к сворачиванию реставрационных работ. Более того, поскольку содержание наших наблюдательных баз в Узбекистане, Казахстане и на Украине (в Крыму) тоже осуществлялось за счет хоздоговорных средств, возникла угроза остановки деятельности этих баз, что было чревато деградацией учебного процесса на Астрономическом отделении МГУ. Ведь там учится в общей сложности около ста пятидесяти студентов и все они должны проходить производственную практику на наблюдательных базах. Национализация двух наблюдательных баз в 1993–1994 годах (в Узбекистане и Казахстане) несколько «упростила» проблему, поскольку вопрос о содержании этих баз отпал сам собой. Но с содержанием Крымской станции ГАИШ возникли серьезные проблемы. Кроме того, возникла угроза национализации и Крымской станции ГАИШ властями Украины. Нам с моим заместителем по АХО А. К. Кривошеиным, однако, удалось схитрить и надолго оттянуть момент национализации Крымской станции ГАИШ. Мы заключили договор о сотрудничестве между МГУ и правительством Автономной Республики Крым.

Этот договор, по совету наших украинских друзей, мы не стали утверждать в Киеве (в противном случае национализация была бы неизбежна). Кроме того, ректор МГУ В. А. Садовничий переговорил о судьбе Крымской станции ГАИШ и базы практики студентов геологического факультета МГУ с председателем Совета министров Автономной Республики Крым Ю. А. Мешковым – выпускником МГУ. Оказалось, что этого договора вполне достаточно, чтобы обеспечить нормальное функционирование нашей Крымской станции (проплата коммунальных платежей, пересылка зарплаты сотрудникам станции из Москвы и т. п.) на уровне взаимодействия с бахчисарайскими районными властями Крыма. Но проблема финансирования деятельности Крымской станции ГАИШ, так же как и проблема финансирования реставрационных работ на Пресне, осталась. Ведь если мы прекратим реставрацию, пресненские районные власти могут отобрать у нас Пресненскую обсерваторию. То же самое и с Крымской станцией ГАИШ – поскольку мы там были на полулегальном положении, нам нельзя было допускать задолженностей по оплате коммунальных услуг и т. п., чтобы не «засветиться» перед украинскими властями. Здесь я должен сказать добрые слова благодарности лидеру украинских астрономов академику АН Украины Ярославу Степановичу Яцкиву, который всегда поддерживал нашу Крымскую станцию. При попытках чиновников обсуждать судьбу нашей Крымской станции Ярослав Степанович приводил такой мудрый аргумент: Украина и так перегружена астрономией, здесь имеется пять различных астрономических обсерваторий. Зачем нам еще одна обсерватория? Нам наши-то обсерватории трудно содержать в это кризисное переходное время. И такая поддержка Ярослава Степановича помогала существовать на территории Украины нашей Крымской станции как учреждения ГАИШ МГУ. Только после 2010 года вопрос о передаче Крымской станции ГАИШ в собственность Украины стал обсуждаться более конкретно. Была проведена совместная с украинскими властями инвентаризация имущества Крымской станции, осуществлена оценка стоимости этой собственности. Но за годы существования Крымской станции нам удалось уже после 1992 года (года Бишкекских соглашений о разделе собственности союзных республик), при поддержке проректора МГУ профессора В. Т. Трофимова, построить новый гостиничный корпус на территории станции, который был признан украинскими властями как собственность ГАИШ МГУ. Поэтому если будет происходить передача Крымской станции ГАИШ в собственность Украины, то можно договариваться о совместном использовании этой станции, в которой ГАИШ будет иметь часть собственности в виде своего вклада. Это позволяло надеяться, что Крымская станция не будет окончательно потеряна для ГАИШ. Забегая вперед, отметим, что в марте 2014 года Крым воссоединился с Россией и для Крымской станции ГАИШ открылись новые перспективы.

Но вернемся к упомянутой выше проблеме финансирования в начале 1990‑х годов. Я пошел в ректорат МГУ с просьбой помочь нам в этом сложном вопросе. Там к нашей проблеме отнеслись с пониманием и выделили разовым образом средства на содержание Крымской станции ГАИШ, но предупредили, что мы должны сами искать дополнительные средства (началась эпоха рыночной экономики). И вот мы с моим недавно назначенным заместителем по науке и наблюдательным базам Е. К. Шеффером стали ломать голову, как быть. С предыдущим моим заместителем, С. А. Гладышевым, мы расстались, поскольку он попытался самовольно, без согласования со мной и ученым советом ГАИШ принять меры по превращению ГАИШ в совокупность модных в то время малых предприятий. Я был категорически против этого, поскольку было очевидно, что, даже если это и принесет какие-то деньги, ГАИШ как научно-учебное заведение просто перестанет существовать. Ученый совет ГАИШ поддержал меня в этом вопросе. Поддержал меня и мой первый заместитель по науке профессор Ю. П. Псковский – умнейший и глубоко порядочный человек, который работал заместителем еще при директоре Е. П. Аксенове. В дальнейшем Юрия Павловича на посту замдиректора ГАИШ по науке сменил профессор Игорь Анатольевич Герасимов, специалист в области небесной механики. Игорь Анатольевич всегда был мне верным помощником. К сожалению, он рано ушел из жизни (20 марта 2005 года).

После обсуждения различных вариантов дополнительного финансирования мы с Евгением Карловичем, принимая во внимание опыт Вычислительного центра МГУ, решили создать при ГАИШ на отреставрированных площадях Пресненской обсерватории малое предприятие. Учредителями этого предприятия выступили ГАИШ и фирма «Уникон», сформированная при ВЦ МГУ. Наш вклад в это малое предприятие – это производственные помещения на Пресне. Средства от этого малого предприятия должны были идти на две цели: дальнейшая реставрация помещений на Пресне с целью увеличения производственных площадей, а также финансирование содержания наблюдательных баз ГАИШ. Шел 1994 год. В стране свирепствовали рэкетиры. Создавая наше малое предприятие, мы с Евгением Карловичем вполне отдавали себе в этом отчет. Но мы все-таки решили рискнуть. И дело пошло. На первых порах все было прекрасно, мы начали зарабатывать дополнительные средства. Но вскоре стали замечать, что наша доля прибыли всегда равняется сумме, которая необходима для дальнейшей реставрации, а денег на содержание наблюдательных баз остается все меньше и меньше. Мы начали подозревать наших компаньонов-компьютерщиков в не совсем чистой игре – ведь мы были некомпетентны в коммерческих делах и нас легко было, что называется, провести. В конце концов нам это надоело, и, посоветовавшись с нашей профсоюзной организацией, мы решили выйти из малого предприятия и ограничиться сдачей в аренду площадей Пресненской обсерватории. Поскольку Пресненская обсерватория расположена в центре Москвы, стоимость аренды помещений здесь весьма высока. Поэтому вот уже почти тридцать лет аренда площадей Пресненской обсерватории позволяет нам получать дополнительные средства, которые дают нам возможность выживать в это непростое для науки время. На средства, полученные от аренды части помещений Пресненской обсерватории, мы провели реставрацию 30-сантиметрового телескопа, башни, круглого зала, где сейчас размещен Музей истории астрономии. Кроме того, на части отреставрированных площадей мы разместили сотрудников ряда научных подразделений института, в частности сотрудников лаборатории новых космических проектов (заведующий лабораторией доктор физико-математических наук, лауреат Шуваловской премии МГУ и Бредихинской премии РАН М. Е. Прохоров).

Считаю, что как директор я могу записать в свой актив два достижения, которые спасли институт от деградации в перестроечные и постперестроечные годы. Это сохранение Крымской станции ГАИШ, несмотря на опасность ее национализации украинскими властями, а также обеспечение стабильного дополнительного финансирования института и его наблюдательных баз за счет средств от аренды помещений Пресненской обсерватории.

В конце 1980‑х годов у нас сложились прекрасные отношения с первым проректором МГУ профессором Виктором Антоновичем Садовничим, который активно помогал нам в строительстве Майданакской обсерватории и Высокогорной Алма-Атинской экспедиции. С 1987 года, став директором ГАИШ, я имел возможность часто встречаться с Виктором Антоновичем и обсуждать с ним как административные, так и научные проблемы. Виктор Антонович, как математик, заинтересовался нашими новыми методами решения некорректных задач на компактных множествах специальной структуры. Когда я ему рассказал о том, что эти методы опубликованы в двух наших монографиях в 1978 и 1985 годах, он предложил нам с А. В. Гончарским и А. Г. Яголой выдвинуть цикл из этих двух монографий на соискание Ломоносовской премии МГУ. В итоге в 1988 году мы с моими друзьями-математиками стали лауреатами Ломоносовской премии МГУ. Получение этой премии было серьезной поддержкой меня как директора. Это было особенно важно для меня потому, что окончательное назначение меня на пост директора ГАИШ прошло не автоматически, а с «приключениями».

Перевод меня с должности исполняющего обязанности директора ГАИШ на должность директора должен был осуществляться в марте 1987 года в Министерстве науки и образования. Однако за месяц до этой процедуры в министерство поступило письмо от двух сотрудников ГАИШ, кандидатов наук (не буду, из деликатности, называть их фамилии). В этом письме утверждалось, что я не подхожу на должность директора ГАИШ. К чести этих двух сотрудников надо отметить, что они открыто подписались в своем письме и не сделали письмо анонимным. Я был приглашен в министерство, где со мной побеседовали. Кроме того, сотрудники министерства запросили мнение первого проректора МГУ В. А. Садовничего о моей работе на посту исполняющего обязанности директора с 1 сентября 1986 года. В итоге сотрудники министерства поступили очень мудро. Они собрали трудовой коллектив ГАИШ и спросили его мнение обо мне. На этом собрании открыто выступили и два моих оппонента. После обсуждения моего вопроса представителям министерства стало ясно, что подавляющая часть коллектива ГАИШ поддерживает мою кандидатуру на пост директора. Открытое голосование показало, что меня поддержало свыше 90% сотрудников ГАИШ. Таким образом, в марте 1987 года я был утвержден Министерством науки и образования в должности директора ГАИШ сроком на пять лет. С двумя моими оппонентами у меня в дальнейшем сложились нормальные деловые отношения.

Илл. 29. Конференция по космомикрофизике в ГАИШ. 1996 г. Слева направо: А. Д. Линде, А. М. Черепащук, И. Д. Новиков, Д. Г. Ломинадзе

Хочу вспомнить еще об одном событии, которое мне очень дорого. Осенью 1987 года на ступеньках главного входа в ГАИШ я повстречался с академиком Яковом Борисовичем Зельдовичем. Он сказал, что скоро выборы в Академию наук СССР и мне следует подать документы на избрание в члены-корреспонденты академии. Немедленного успеха он не гарантировал, но обещал поддержку. Я был окрылен таким вниманием ко мне со стороны этого великого ученого. Скажу прямо, если бы от Якова Борисовича мне не поступило такое предложение, я бы никогда не позволил себе выдвигаться в членкоры. Я стал готовить документы для академии, а через некоторое время Яков Борисович позвонил и попросил меня сделать обзорный доклад по моим работам на его семинаре ОАС. Я стал интенсивно готовиться к докладу, но не успел – спустя две недели Яков Борисович скончался. Свой доклад я сделал уже весной 1988 года на ОАС, который после кончины Якова Борисовича руководился коллективным оргкомитетом. С первой попытки я в членкоры, естественно, не прошел. Но эта попытка дала мне основания выдвигаться вторично и далее участвовать в академических выборах, которые проходят очень непросто.

Общественная жизнь в институте в 1990‑х годах била ключом. После путча в августе 1991 года роль партийной организации полностью нивелировалась. Большинство сотрудников ГАИШ, в том числе и я, были против путчистов и поддерживали Горбачева. Мы все переживали за его судьбу и были рады, что все обошлось благополучно. В то время слово «демократ» было в большом почете. Многие сотрудники ГАИШ ходили на площадь перед Белым домом и активно отстаивали достижения демократии в стране, обеспеченные горбачевской перестройкой. Все думали о политике, о свободе, но мало кто думал об экономике. А ведь уже тогда начался жестокий передел собственности в стране. Плодами демократической революции стремились воспользоваться ловкие реформаторы-номенклатурщики, а отнюдь не истинные демократы во главе с незабвенным Андреем Дмитриевичем Сахаровым. К чему все это привело, мы видим сейчас.

В те августовские дни коммунистического путча 1991 года, когда представители ГКЧП пытались сместить законно избранного президента страны, мне пришлось сделать трудный выбор. Поскольку я не хотел иметь отношения к этой противозаконной акции, я подал заявление о выходе из членов КПСС. И в дальнейшем ни в какие другие партии не вступал.

Партийную организацию в те годы заменила профсоюзная организация ГАИШ. Члены профсоюзного комитета ГАИШ активно участвовали в управлении институтом. В состав ученых советов ГАИШ, физического факультета и МГУ был введен значительный процент молодежи и студентов. Члены профкома контролировали работу бухгалтерии ГАИШ. По инициативе председателя профкома ГАИШ ежемесячно вывешивались списки всех сотрудников с указанием их заработков. Появилось много активистов-одиночек, которые вмешивались в работу дирекции и всегда резко ее критиковали. Как правило, это были не крупные ученые, а сотрудники второго и третьего эшелона. Они воинствовали в основном из‑за своего комплекса неполноценности. Характерный пример: одному из таких воинствующих активистов, работавшему в НИИЯФ МГУ, удалось защитить кандидатскую диссертацию. После этого он перестал выступать со своей критикой. В то же время, при всех издержках, работа профсоюзной организации в те годы помогала дирекции ГАИШ выполнять свою тяжелую миссию, поскольку профком обеспечивал обратную связь дирекции с коллективом, и деловые противоречия не нарастали, а имели возможность разрешаться в процессе дискуссий.

Особенно мне запомнился октябрь 1993 года и расстрел президентом России Б. Н. Ельциным Белого дома, где разместились члены российского парламента. В этот день проходило заседание ученого совета МГУ, и из окон главного здания МГУ мы видели, как взрываются и окутываются черным дымом окна Белого дома. Кажется, только тогда я начал понимать, как мы еще далеки от истинной демократии и какой долгий путь к цивилизованному государству предстоит нам пройти.

Пришлось нам в ГАИШ столкнуться и с проявлениями лженауки, которая в 1990‑х годах начала все более и более поднимать голову в молодой демократической России. Главным оправданием для новоявленных лжеученых было то, что при советской власти было слишком много консерватизма в отношении к науке. Примеры с преследованием кибернетики и генетики в СССР новыми лжеучеными яростно поднимались на щит. У нас в институте один из сотрудников увлекся торсионными полями. Сколько мы его ни просили, он не мог нам внятно объяснить физическую сущность изучаемых им явлений. На очередных перевыборах ученый совет ГАИШ проголосовал против его кандидатуры. Однако он подал на ГАИШ в суд и выиграл дело. Нам пришлось его восстановить и выплатить ему материальную компенсацию. Только спустя год после этого нам удалось от него избавиться «мирным» путем: он подал заявление об уходе из ГАИШ по собственному желанию. В те годы критиковать дирекцию и руководителей учреждений по делу и без дела было модно. И в те годы мы, руководители института, часто вспоминали мудрое высказывание Дейла Карнеги: «Каждый дурак может критиковать, осуждать и жаловаться, и большинство делают это».

Степень патологического недоверия к руководителям учреждений особенно сильно проявилась в начале 1990‑х годов при выборах в правление Астрономического общества (АО), одним из учредителей которого был ГАИШ. Согласно принятому уставу этого общества, директора обсерваторий и институтов не имели права входить в состав правления АО. И это несмотря на то, что директора не только активно помогали в создании АО, но и были инициаторами его создания. Тем не менее из опасения, что директора могут навязывать свою волю деятельности АО и тем самым нарушать демократические принципы, было решено не допускать к руководству АО директоров астрономических учреждений. Выражаясь ленинским языком, это был явный левый перегиб. Некоторые директора обиделись в связи с такой дискриминацией. Я понимал, что это всего лишь болезнь роста, и не придавал значения этому перегибу; главное, что астрономическое общество было образовано и стало активно работать. Самым активным сопредседателем АО был Николай Геннадьевич Бочкарев. Поскольку наука в те годы фактически была брошена властями на произвол судьбы, роль АО как общественной организации в поддержке университетских обсерваторий оказалась очень важной. К общественным организациям российские власти в то время прислушивались. Поэтому АО удавалось добиваться от Министерства науки РФ выделения средств на развитие научных исследований. Техника работы с министерством состояла в следующем. Как сопредседатель АО, Н. Г. Бочкарев, доктор физико-математических наук, приходил утром в приемную министра науки с письменной просьбой о выделении целевых средств на развитие астрономии. Поскольку министр, как правило, был очень занят, Николаю Геннадьевичу приходилось долго ждать в приемной. Наступало обеденное время. Он доставал бутерброды с колбасой и сыром, термос с горячим чаем и начинал обедать. Проходившие мимо чиновники удивленно спрашивали секретаршу, что это за чудак так долго сидит в приемной министра. Она отвечала, что это сопредседатель АО ждет приема у министра. Наконец информация об упорном и надоедливом посетителе уже не через секретаршу, а через чиновников доходила до министра. Поскольку на дворе демократия, министр понимал, что не принять этого ходока от астрономической общественности было бы неприлично, да и отказать ему в его просьбе тоже как-то неудобно: ведь человек так долго прождал. В итоге министр принимал Н. Г. Бочкарева и накладывал положительную резолюцию на протянутую ему бумагу. Так решались в то время проблемы финансирования астрономических исследований. АО оказалось очень полезным в деле консолидации усилий не только российских астрономов, но и астрономов стран СНГ и Балтии. АО также оказывало значительную помощь Совету по астрономии РАН (председатель Совета – академик Н. С. Кардашев) в организации крупных научных конференций, в том числе съездов европейских астрономов (JENAM), Всероссийских астрономических конференций (ВАК), а также мемориальных и тематических научных конференций. Постепенно «детская болезнь левизны» в АО прошла, и дискриминация директоров в АО была отменена. Сейчас АО активно сотрудничает с Европейским астрономическим обществом и играет важную объединяющую роль для астрономов России, стран СНГ и Балтии.

В начале 1990‑х годов наиболее радикально настроенные сотрудники ГАИШ с демократическими убеждениями требовали от директора проведения решительных реформ в институте. Помня о моей административной ошибке по выбору приоритетных научных тем в ГАИШ и сообразуясь с восточной мудростью, гласящей «Дурак тот, кто дважды спотыкается на одном и том же месте», я старался не поддаваться на эти требования. А когда разговор переходил на высокие тона, я говорил: вот скоро предстоят перевыборы директора; избирайте себе нового директора, пусть он проводит в жизнь ваши предложения (за более чем тридцать лет директорства я шесть раз переизбирался тайным голосованием на новый срок и всегда имел более 80% голосов в свою пользу). Суть требований этих демократических радикалов состояла в следующем. Необходимо убрать имя П. К. Штернберга из названия нашего института, поскольку Штернберг был членом большевистской партии и с ним дружил В. И. Ленин, а также уволить всех сотрудников пенсионного возраста из ГАИШ с целью поднять уровень эффективности научной работы в институте. В ответ на эти требования я отвечал, что П. К. Штернберг не только крупный ученый – гравиметрист и астрофизик, но и в высшей степени порядочный и благородный человек – он ушел из богатства в революцию и сложил свою голову на полях Гражданской войны за счастье трудового народа. Не его вина, что плодами революции потом воспользовались негодяи. В смысле бескорыстия и благородства П. К. Штернберг намного превосходит нынешних руководителей демократической России, большинство из которых видит судьбу страны прежде всего через призму своих личных корыстных интересов.

Илл. 30. У могилы П. К. Штернберга. 2010 г.

Что касается увольнения пенсионеров, то я решительно отказывался это делать, поскольку видел, что уволить этих людей – значит бросить их в нищету (пенсия в то время была ничтожно мала). Как директор, я считал, что институт должен гуманно относиться к сотрудникам, посвятившим всю свою жизнь работе на благо института. Поскольку российские власти бросили ученых на произвол судьбы, институт должен брать на себя не только научные, но и социальные функции. В этом смысле нам очень повезло с ректором МГУ В. А. Садовничим. Благодаря его активности университет находил возможность длительное время выплачивать солидные надбавки к основным окладам своих профессоров, преподавателей, ученых и сотрудников. Виктор Антонович также предложил программу 100 + 100, согласно которой ежегодно 100 молодых докторов наук и 100 кандидатов наук вне очереди могли быть назначены на должности профессоров и доцентов. Эта программа позволила удержать на работе в МГУ молодые и талантливые кадры и в значительной степени помогла предотвратить «утечку мозгов» из МГУ на Запад. Сотрудники университета, ощущая такую заботу о себе, старались работать с максимальной отдачей. Например, несмотря на резкое сокращение финансирования ГАИШ со стороны государства, число научных публикаций сотрудников института практически не изменилось. Причем значительная часть этих публикаций принадлежит сотрудникам пенсионного возраста.

О героической преданности российских ученых своему делу ходят легенды. Например, когда в Ленинградском физико-техническом институте имени Иоффе не оказалось денег на отопление здания в осенне-зимний период, ученые этого института выделяли деньги на отопление из своей зарплаты. В этой связи вспоминаю случай из жизни ГАИШ. Однажды осенью наступило резкое похолодание и, поскольку центральное отопление еще не было запущено, в институтских помещениях было весьма холодно. Поэтому я издал приказ по ГАИШ, разрешающий сотрудникам не приходить на работу до включения центрального отопления. Однако, несмотря на этот приказ, сотрудники ГАИШ регулярно выходили на работу. Так получилось, что как раз на это время в ГАИШ была назначена операция по морению тараканов. Пришла команда санитаров и осыпала большинство помещений ГАИШ специальным порошком. Вонь в помещениях стояла ужасная, и это при том, что температура в них не превышала 14 градусов. Я был уверен, что уж теперь-то точно мои сотрудники не придут на работу. Но я ошибся! Сотрудники как один пришли на работу в ГАИШ. После этого я окончательно убедился, что моим сотрудникам нет цены и что я перед ними должен снимать шляпу.

Еще одна новая проблема, возникшая в те годы, – это уход научных сотрудников в бизнес и их отъезд за рубеж. Эта проблема коснулась и моих личных научных интересов. Один из моих молодых сотрудников, Дима Колосов, исключительно талантливый молодой человек, окончивший физический факультет МГУ с красным дипломом и имевший блестящие перспективы роста в научных исследованиях, ушел на работу в банк, где его зарплата стала во много раз больше, чем та, которую он получал в ГАИШ (он к тому времени обзавелся семьей и ожидал появления ребенка). Другой молодой и очень талантливый мой аспирант, Сережа Яриков, сдав все кандидатские экзамены на отлично и опубликовав по теме кандидатской диссертации две статьи, не окончив аспирантуру, ушел в бизнес – занялся лизингом (сдачей в аренду) персональных компьютеров. Поскольку его бизнес стал успешным, он, так и не защитив кандидатскую диссертацию (которая у него была почти готова), уехал в США, продолжил там свой бизнес и сейчас успешно процветает на этом поприще. Еще один сотрудник, мой бывший аспирант, кандидат физико-математических наук Акрэм Асланов, вынужден был, после смерти своего отца, уехать в свой родной Азербайджан (который стал независимым государством), где у него остались мать и сестры. По их обычаям он, как единственный оставшийся мужчина в семье, был обязан жить в доме родителей и оберегать своих женщин. К Акрэму я испытываю особую симпатию и любовь, поскольку это был блестящий наблюдатель-спектроскопист, исключительно порядочный и добрый человек. Кроме того, он был пятым моим подготовленным кандидатом наук, после чего я получил звание профессора. Сейчас мы с Акрэмом иногда переписываемся по электронной почте. Я рад, что у него все хорошо в семье и в жизни. Жаль, что ему пришлось уйти из астрономии – он работает доцентом в пединституте в городе Гяндже, преподает физику и математику. Многие молодые и талантливые сотрудники уезжали из ГАИШ на работу в зарубежные обсерватории и институты. В начале 1990‑х годов молодые сотрудники, желающие уехать на работу за рубеж, приходили ко мне, как к директору института, и просили подписать соответствующую рекомендацию. Я обычно никому не отказывал. А спустя несколько лет, когда молодежь освоила интернет, желающие поехать на работу за рубеж уже сами выбирали себе место работы и, приходя ко мне, просто ставили меня в известность, что они хотят ехать работать в то или иное заграничное астрономическое учреждение. Главная причина их отъезда – возможность заработать деньги, поскольку зарплата ученого в России в то время была несравнимо меньше зарплаты западных коллег (да и сейчас она в разы меньше, чем на Западе). Один мой сотрудник, Андрей Тимохин, кандидат физико-математических наук, проработав два года в Германии, на заработанные зарубежные деньги смог купить себе квартиру в Москве, при содействии ректора МГУ. Моя позиция по отношению к сотрудникам, уезжающим за рубеж, была сдержанно положительной. Большинство сотрудников ГАИШ уезжали на Запад на полгода-год и затем возвращались в ГАИШ для постоянной работы. Однако ряд сотрудников ГАИШ – выдающихся ученых уехали на Запад насовсем, и это большая потеря для института, да и для нашей страны в целом. К сожалению, российские власти долго не понимали (или не хотели понять) всей пагубности проблемы «утечки мозгов» для страны, и только в последнее время, спустя почти тридцать лет, власть наконец начала обращать внимание на эту проблему. Но сколько упущено времени и какую дорогую цену пришлось заплатить российскому обществу из‑за такой недальновидной политики государства по отношению к российской науке!

Как я уже отмечал, мое отношение к длительным зарубежным поездкам наших сотрудников является сдержанно позитивным. Позитивным потому, что такие поездки полезны для динамичного развития науки и для взаимного обогащения идеями наших и зарубежных коллег. Кроме того, не следует сбрасывать со счетов и возможность дополнительного заработка для наших ученых. Сдержанным мое отношение к длительным зарубежным командировкам сотрудников ГАИШ является в связи с опасностью навсегда потерять ценного специалиста, на подготовку которого порой уходят многие годы. Тем более что до сих пор в России не отлажена система обмена научными кадрами с зарубежными организациями. Поэтому поток высококлассных ученых пока что идет в одном направлении: из России на Запад. Все разговоры нынешних российских властей о необходимости приглашения крупных западных ученых на работу в Россию до последнего времени оставались лишь разговорами. Только в самое последнее время наша власть начала принимать реальные усилия в этом направлении: создан научно-инновационный центр «Сколково», реализуется программа мегагрантов и т. п. Но, во-первых, это сильно запоздалые меры, а во-вторых, они решают проблему обмена научными кадрами с зарубежными центрами не в массовом порядке, а лишь в порядке исключения.

До сих пор наш институт получает финансирование только на зарплату сотрудников. Даже средства на содержание института мы должны зарабатывать дополнительно (например, путем сдачи в аренду части институтских помещений, выполняя хоздоговорные работы, а также участвуя в конкурсах грантов и целевых программ). Никаких специальных средств на приглашение для длительной работы в ГАИШ крупных зарубежных ученых мы не получаем. Поэтому международное сотрудничество ученых России – это до сих пор улица с односторонним движением, что и обусловило громадную, ничем не скомпенсированную «утечку мозгов» из нашей страны. В этой связи я считаю, что мы должны особенно ценить тех ученых, которые, несмотря на все тяготы постперестроечных лет и высокомерно-пренебрежительное отношение российских властей к науке, оставались в России и творили на благо своего Отечества, хотя многие из них были востребованы на Западе и имели возможность покинуть Россию. Эти люди, как правило, не говорят о патриотизме, но именно они являются настоящими патриотами России. К ним я отношусь с исключительным уважением. Таких людей в нашем институте большинство, и это меня очень радует. Пока в стране есть такие люди, у России есть будущее.

Илл. 31. Чтение лекции по спецкурсу «Тесные двойные системы» для студентов-астрономов физфака МГУ. 1979 г.

Как директор ГАИШ я подчинялся ректору МГУ, а как заведующий Астрономическим отделением (АО) физического факультета МГУ – декану физического факультета. Заведующим АО я был назначен сразу после назначения меня директором ГАИШ. Тогда в составе АО было всего две кафедры: кафедра астрофизики и звездной астрономии и кафедра небесной механики, астрометрии и гравиметрии. Я, еще будучи сотрудником ГАИШ, примерно с 1979 года начал читать свой семестровый спецкурс (на общественных началах) «Тесные двойные системы» для студентов-астрономов пятого курса физического факультета МГУ. На мой спецкурс приходило много студентов, а иногда и весь курс (около двадцати человек), поскольку как раз в то время проблема тесных двойных систем и их эволюции стала очень актуальной. Как новому заведующему АО и заведующему кафедрой астрофизики и звездной астрономии, мне было ясно, что ситуация на АО неустойчива. Достаточно по каким-то причинам сократить одну кафедру, и АО будет состоять из единственной кафедры. Но тогда зачем нужно Астрономическое отделение? Вполне АО может быть заменено одной кафедрой – кафедрой астрономии. И тогда судьба ГАИШ как базового института для учебного процесса на АО будет под ударом. Поэтому я начал искать возможности для открытия новой, третьей кафедры на АО. В конце 1990‑х годов мне это удалось сделать. В этом вопросе мне помог академик Александр Алексеевич Боярчук, который согласился возглавить эту кафедру. Кафедра была названа кафедрой экспериментальной астрономии. Эта кафедра успешно функционирует уже много лет, и ее деятельность под руководством А. А. Боярчука украшала работу АО. В настоящее время заведующим кафедрой экспериментальной астрономии является профессор А. С. Расторгуев. Моя работа на АО и кафедре астрофизики и звездной астрономии состояла в контроле за выполнением учебных планов, методическом руководстве учебным процессом, в организации студенческой практики, руководстве курсовыми и дипломными работами студентов, а также руководстве работой аспирантуры на АО. Большую помощь в руководстве Астрономическим отделением оказывал мне заместитель заведующего Астрономическим отделением. В разные годы ими были профессор А. С. Расторгуев, доктор физико-математических наук С. А. Ламзин. До 2018 года моим верным помощником по работе с Астрономическим отделением являлся профессор В. Е. Жаров, лауреат Международной премии Рене Декарта.

В моей работе как заведующего кафедрой астрофизики и звездной астрономии заместителем и активным помощником являлся профессор этой кафедры А. В. Засов, лауреат Государственной премии РФ, Ломоносовской премии МГУ и премии имени Шкловского РАН. Он также является заведующим отделом внегалактической астрономии ГАИШ. А. В. Засов – прирожденный педагог. Он блестяще читает лекции студентам, ведет с ними лабораторные и практические занятия, руководит работой аспирантов. А. В. Засовым написано много учебников как для школ, так и для университетов. В частности, А. В. Засов совместно с К. А. Постновым опубликовали прекрасный учебник по общей астрофизике для университетов. А. В. Засов – действительный член Международной академии наук Высшей школы (МАНВШ). В 2013 году А. В. Засов удостоен почетного звания «заслуженный профессор МГУ». Сам я регулярно читаю свой спецкурс «Тесные двойные системы» в осеннем семестре. Одно время я также читал курс общей астрономии в весеннем семестре для студентов-астрономов АО первого курса. При этом я имел возможность встречаться со своими студентами дважды – на первом курсе, когда они слушали мой курс общей астрономии, и на пятом курсе, когда я им читал свой спецкурс. Было очень интересно наблюдать процесс преобразования молодого первокурсника-романтика в зрелого пятикурсника – почти законченного специалиста в области астрономии. Я люблю читать лекции студентам, видеть их пытливые глаза, отвечать на их порой неожиданные вопросы, вступать с ними в дискуссии.

Особенно интересное событие проходит на нашем АО ежегодно 23 сентября, когда мы отмечаем день осеннего равноденствия. На этот праздник съезжаются многие наши выпускники, а также гости из других вузов, в частности из Санкт-Петербургского университета. Они у себя проводят свой праздник 21 марта – день весеннего равноденствия, и наши студенты также ездят к ним в гости. На этих празднованиях каждый курс представляет свой маленький спектакль, связанный со студенческой жизнью. Кроме того, в этот момент проходит официальное посвящение в студенты-астрономы молодых людей, поступивших на первый курс АО МГУ.

Мы, выпускники физического факультета МГУ 1964 года, встречаемся ежегодно всем курсом в ГАИШ. Эти встречи нам очень дороги, так как они позволяют нам вспомнить наши незабываемые студенческие годы, годы молодости, оптимизма и веры в будущее.

По традиции мы чтим память наших коллег – ветеранов Великой Отечественной войны. Особенно нам дорога память нашей студентки, Героя Советского Союза Жени Рудневой, которая была летчицей, совершила много боевых вылетов и героически погибла в небе над Керчью.

Илл. 32. Встреча выпускников астрономической группы 1964 г. 1980 г. Слева направо: А. Черепащук, И. Берулис, М. Ларионов, Л. Грищук, Б. Комберг, А. Засов, Е. Лехт

Еще два события середины 1990‑х годов имели значение для моего научного роста. В 1995 году правительством РФ была объявлена программа финансирования ведущих научных школ России. Был объявлен конкурс, в котором я оказался одним из победителей. Научная школа под названием «Физика тесных двойных звездных систем», основателем которой признан мой учитель, профессор Д. Я. Мартынов, а лидером был назван я, была отмечена как одна из ведущих научных школ России. Для меня эта победа была особенно дорога, поскольку в данном случае я смог отдать дань глубокого уважения и благодарности моему научному руководителю, профессору Д. Я. Мартынову, который скончался в 1989 году. Дмитрий Яковлевич очень любил общаться со своими учениками. Он часто устраивал у себя на квартире в крыле главного здания МГУ так называемые Мартыновские пятницы. На эти вечеринки с чаем и тортом, проходившие по пятницам, он приглашал нас, своих учеников. В середине 1980‑х годов время уже было неспокойное и сильно политизированное. Поэтому на этих собраниях мы много дискутировали не только о науке, но и о политических новостях. Однажды Дмитрий Яковлевич неожиданно погрустнел и сказал: «А вам, ребята, трудно будет жить и работать в ближайшем времени в нашей стране». Это было сказано в 1988 году, три года спустя после начала перестройки. Как точно он предвидел наше будущее.

Илл. 33. Встреча однокурсников. 2005 г.

В 2012 году в издательстве МГУ при поддержке ректора МГУ В. А. Садовничего была опубликована книга воспоминаний Д. Я. Мартынова «Пятьдесят лет у телескопа», в которой отражен казанский период его деятельности. В подготовке соответствующей рукописи принимали активное участие сотрудники созданного Д. Я. Мартыновым отдела звездной астрофизики ГАИШ К. В. Бычков, М. М. Кацова, Н. А. Катышева, Т. С. Хрузина, а также сотрудники других подразделений ГАИШ и Астрономического отделения МГУ И. Б. Волошина, Л. П. Грибко и О. П. Шустова (студентка). Я был редактором этой книги. В книге отражена история развития советской астрономии начиная от послереволюционных лет и кончая военными и послевоенными годами. В ней живо и интересно описаны встречи Д. Я. Мартынова с советскими и зарубежными учеными, дана характеристика различных этапов развития астрономии в советский период в нашей стране. Книга представляет интерес для студентов, аспирантов, профессоров, преподавателей и научных работников. Она полезна также историкам науки.

Илл. 34. С сотрудниками ГАИШ – ветеранами Великой Отечественной войны. 9 мая 2000 г.

Второе событие – это появление в 1990‑х годах соросовской программы поддержки ученых и преподавателей России. Сразу отмечу, что, хотя в дальнейшем фамилия Джорджа Сороса многократно склонялась в выражениях многих политиков и обывателей в отрицательном смысле (и сейчас, много лет спустя, стало ясно, что это совершенно справедливо), то, что сделал Сорос на первых порах для сбережения российской науки и образования, трудно переоценить. Директором этой программы был наш соотечественник, выпускник МГУ, работающий в США, профессор Валерий Николаевич Сойфер. Ему удалось так четко и эффективно наладить работу соросовской программы, что, несмотря на процветающую коррупцию в различных эшелонах российской власти, несколько сот миллионов долларов США было использовано на реализацию этой программы с максимальной отдачей. Конкурс программы был полностью формализован: в компьютер вводились объективные данные об ученом-соискателе, главными из которых были публикуемость и цитируемость соискателя. Кроме того, проводился опрос студентов, которым соискатель читал лекции, и результаты этого опроса тоже использовались при проведении конкурса. Так что всякое внешнее давление (телефонные звонки, рекомендательные письма и т. п.) на конкурсную комиссию не могло быть оказано и выбор победителей был абсолютно объективен. Мне удалось пять раз быть победителем программы соросовских профессоров. Мы, соросовские профессора, помимо научной работы и чтения лекций студентам, ездили по разным городам России и читали лекции учителям и школьникам, а также студентам различных вузов. Я был избран членом редколлегии соросовского образовательного журнала и написал в этот журнал много статей по астрономии. Кроме того, была опубликована многотомная (в десяти томах) соросовская энциклопедия под общим названием «Современное естествознание». Я был редактором четвертого тома, «Физика элементарных частиц. Астрофизика» (совместно с Б. И. Садовниковым и В. П. Смилгой). Главным редактором энциклопедии был В. Н. Сойфер. Наш том вышел в 2000 году в издательстве «Магистр-пресс», Москва. Я опубликовал в этом томе четыре статьи.

Замечательным и, я бы сказал, эпохальным событием в МГУ было избрание нового ректора университета, которое проходило 23 марта 1992 года. К этому времени я уже шесть лет был директором ГАИШ и, многократно встречаясь с Виктором Антоновичем Садовничим как с первым проректором МГУ, убедился в его исключительной порядочности, интеллигентности и глубокой преданности делу служения Московскому университету. Я имел множество возможностей убедиться в том, что Виктор Антонович видит в служении родному Московскому университету весь смысл своей жизни. Убежден, что это мое мнение о Викторе Антоновиче разделяет подавляющее большинство сотрудников МГУ. Это подтвердилось тем, что на выборах 23 марта 1992 года победил профессор Виктор Антонович Садовничий. И это несмотря на то, что конкурентами у него были и академики, и крупные политические деятели. Победив в конкурсе на должность ректора МГУ в честной и бескомпромиссной борьбе, Виктор Антонович в дальнейшем полностью оправдал все наши лучшие надежды. Я счастлив от сознания того, что своим голосом за способствовал победе нашего нового ректора.

Моя научная работа после того, как я стал директором в 1986 году, была связана с исследованием тесных двойных звезд на поздних стадиях эволюции. Я старался держаться главного принципа – не снижать темпа научных исследований, несмотря на занятость административными делами. Этому принципу меня научил мой научный руководитель, профессор Д. Я. Мартынов. Когда мы с ним в 1972 году обсуждали возможность моей работы в Высокогорной Алма-Атинской экспедиции ГАИШ в качестве начальника, я усомнился в реальности этой идеи, сказав, что это помешает в дальнейшем в моей работе над докторской диссертацией. На это Дмитрий Яковлевич отреагировал весьма оригинально. Он спросил: «Толя, сколько часов в сутки вы спите?» Я, слегка опешив, ответил: «Восемь-девять часов». Тогда он сказал: «Вы молодой человек. Спите шесть-семь часов в сутки, и у вас каждый день будет оставаться два-три свободных часа для занятий наукой». С тех пор я стараюсь следовать этому принципу. Занимаюсь наукой ежедневно по утрам, а также в субботу и воскресенье. К счастью, моя жена относится к этому с пониманием и вот уже 55 лет терпит меня.

Идея развивать новое направление, связанное с исследованием тесных двойных звезд на поздних стадиях эволюции, возникла у меня в середине 1980‑х годов, когда я уже наработал много новых результатов по исследованию звезд Вольфа–Райе, белых карликов, нейтронных звезд и черных дыр в тесных двойных системах. Эти объекты связаны с конечными стадиями эволюции звезд, и их исследование представляет огромный интерес для понимания звездной эволюции. Открытие рентгеновских двойных систем, содержащих аккрецирующие нейтронные звезды и черные дыры, сильно продвинуло наше понимание эволюции звезд. Действительно, в случае одиночных звезд эволюция идет при постоянной массе, но с переменным радиусом. У очень массивных звезд с массой более сорока солнечных масс масса также меняется за счет истечения звездного ветра, но число таких звезд в Галактике относительно невелико. В случае тесных двойных систем эволюция звезды протекает по-другому: звезда из‑за обмена масс может потерять свыше половины своей массы, которая оседает на вторую звезду или уходит за пределы двойной системы. Кроме того, радиус звезды в тесной двойной системе не может слишком сильно возрастать в процессе ядерной эволюции звезды. Он ограничен из‑за действия приливных сил со стороны спутника. Таким образом, исследования одиночных звезд и звезд, входящих в тесные двойные системы, позволяют изучать разные эволюционные пути звезд. Причем в случае рентгеновских двойных систем эволюционный путь очень длинный – он прослеживается от начальной стадии звезды на главной последовательности до самой поздней стадии, когда звезда взрывается как сверхновая с образованием нейтронной звезды или черной дыры. Поздняя стадия эволюции тесной двойной системы начинается со стадии завершения первичного обмена масс. Помимо ценности для изучения эволюции звезд, тесные двойные системы на поздних стадиях эволюции важны для астрофизики по следующим соображениям. Во-первых, в этих системах открываются принципиально новые объекты Вселенной, в частности черные дыры. Во-вторых, ввиду активного взаимодействия компонент (газовые потоки, аккреционные диски и т. п.) в таких системах имеются яркие наблюдательные проявления (рентгеновское и радиоизлучение, феномены пульсаров, рентгеновских барстеров, квазипериодические осцилляции, поляризация оптического излучения, вызванная присутствием сильного магнитного поля на аккрецирующем белом карлике, и т. п.). В-третьих, точное изучение движения радиопульсаров в двойных системах позволяет проверять общую теорию относительности Эйнштейна.

Учитывая все изложенные соображения, мы в нашем отделе звездной астрофизики сформировали компьютерную базу данных по тесным двойным системам на поздних стадиях эволюции и в 1989 году в издательстве МГУ опубликовали «Каталог тесных двойных систем на поздних стадиях эволюции», содержащий данные о примерно 350 объектах. На одной из международных конференций я подарил один экземпляр этого каталога известному американскому астрофизику мадам Вирджинии Тримбл. Хотя каталог был опубликован в русскоязычной версии, Вирджиния прочитала его. Он ей понравился, и она опубликовала весьма положительную рецензию на наш каталог в одном из международных журналов. Спустя полгода нам пришло предложение из международного издательства Gordon and Breach опубликовать англоязычную расширенную версию нашего каталога. Мы приняли это предложение, и в 1996 году вышла вторая версия нашего каталога под названием Highly Evolved Close Binary Stars: Catalogue в издательстве Gordon and Breach. В этом каталоге опубликованы данные о 650 тесных двойных звездах на поздних стадиях эволюции. Каталог до сих пор используется научными сотрудниками, аспирантами и студентами. Сейчас в отделе звездной астрофизики мы разрабатываем электронную версию этого каталога с учетом новых наблюдательных данных.

К началу 1990‑х годов мы с математиками наработали много новых результатов по решению обратных параметрических задач в астрофизике. Множество конечно-параметрических функций является компактом, а как было показано А. Н. Тихоновым еще в 1943 году, решение обратной некорректной задачи на компакте устойчиво. Именно поэтому параметрическое представление искомого решения является мощным методом решения обратных некорректных задач. Однако при этом возникают две проблемы: проверка адекватности модели используемым наблюдательным данным и статистическая оценка доверительных интервалов (ошибок) искомых значений параметров модели. Ранее часто высказывались мнения о том, что можно до решения обратной задачи доказать правильность модели, а затем оценивать параметры и их ошибки для идеально верной модели. Но, к сожалению, приходится признать, что наблюдения не могут доказать идеальную правильность используемой модели. Наблюдения могут лишь помочь нам отсеять некоторое количество моделей. Поэтому в любой обратной параметрической задаче поиск параметров и их ошибок проводится не для идеально верной модели, а лишь в гипотезе о том, что рассматриваемая модель верна. Отсюда следует, что поиск значений параметров модели и их ошибок нужно проводить совместно с процедурой статистической проверки адекватности используемой модели наблюдательным данным. И если окажется, что модель неадекватна наблюдательным данным (что вполне возможно, поскольку обратная задача поиска параметров часто бывает сильно переопределенной), то найденные оценки ошибок параметров могут быть далеки от истинных и, как правило, получаются сильно заниженными.

Наши результаты и методы решения обратных параметрических задач мы опубликовали в 1991 году в издательстве МГУ в монографии: Гончарский А. В., Романов С. Ю., Черепащук А. М. Конечно-параметрические обратные задачи астрофизики. М.: МГУ, 1991.

В начале 1990‑х годов я начал активно работать в международной группе ученых по исследованию горячих звезд, руководителем которой был бесспорный лидер, профессор Питер Конти из США, штат Колорадо, JILA (Joint Institute for Laboratory Astrophysics). В 1989 году Питер пригласил меня к себе в институт в США, где я провел пару недель и познакомился с известными учеными-астрофизиками, на работы которых я часто ссылался. Питера Конти и его коллег интересовали мои работы по исследованию параметров звезд типа Вольфа–Райе в затменных двойных системах. Я сделал подробный доклад о моих работах на научном семинаре, руководимом Питером. С тех пор меня стали регулярно приглашать выступить с докладом на международные симпозиумы по горячим звездам и включать в состав научных оргкомитетов этих симпозиумов. Эти симпозиумы проходили раз в три года в разных, порой экзотических местах, например на острове Бали в Индонезии. Помню ужин в ресторане на этом острове: со стороны Индийского океана видно созвездие Большой Медведицы, которое почти купается в зеркальной глади безбрежного океана, а со стороны материка близко к горизонту сияет созвездие Южный Крест. Такая одновременная видимость двух характерных созвездий Северного и Южного полушарий Земли связана с тем, что остров Бали расположен почти точно на земном экваторе. Работа в этой группе горячих звезд (Hot star group) была очень важна и полезна для меня.

Здесь я имел возможность получать свежую научную информацию из первых рук, а также «обкатывал» и проводил экспертизу моих новых научных результатов. Ведь тогда, в 1990‑х годах, в нашей стране интернет для нас еще не был широко доступен, а персональные компьютеры только-только начали появляться в российских научно-исследовательских учреждениях. Помню, в конце 1970‑х годов мы, сотрудники ГАИШ, попросили дирекцию купить аппарат ксерокс для копирования статей и документов. Нам было решительно отказано по той причине, что ксерокс – это «орган размножения». Для его приобретения и установки нужна отдельная комната с железной дверью, охраной и обслуживающим персоналом, который должен фиксировать каждую скопированную страницу. Вот так мы жили и творили. В таких несправедливо стесненных условиях мы работали по сравнению с нашими зарубежными коллегами. Когда современные чиновники Минобрнауки требуют от российских ученых больших индексов цитирования, они не учитывают того, что для нас, советских и российских ученых, каждая ссылка на наши работы дается со значительно большим трудом по сравнению с западными коллегами. Сейчас мы живем в демократической России, можем свободно выезжать за рубеж, переписываться с зарубежными коллегами по интернету и даже с помощью интернета писать совместные статьи с ними, не выходя из рабочего кабинета. И если бы российские власти платили своим ученым нормальные зарплаты, мы бы с зарубежными учеными были в равных условиях (с точностью до различия в уровне и качестве научного оборудования). Однако наши ученые, особенно молодежь, в большинстве случаев не могут прокормить свои семьи на зарплату, а молодые ученые еще не получили достаточной известности, чтобы побеждать в конкурсах научных грантов. Поэтому я с грустью вижу, как мои молодые коллеги в институте стараются подрабатывать дополнительные средства, чтобы содержать семью, а это отвлекает их от основной работы. В силу этих причин неравенство в условиях для научной работы, созданных у нас, в России, и у зарубежных ученых, к сожалению, остается. И это почти сорок лет спустя после начала горбачевской перестройки. Позор!

В 1990‑х годах началось массовое открытие черных дыр, как в рентгеновских двойных системах, так и в ядрах галактик. История открытия черных дыр полна драматизма и до сих пор окончательно не завершена. Как уже отмечалось, под черной дырой понимается область пространства-времени, для которой вторая космическая скорость равна скорости света в вакууме c = 300 000 км/с. Физической границей черной дыры является горизонт событий, на котором с точки зрения далекого наблюдателя ход времени останавливается. Любому сколь угодно малому промежутку времени на горизонте событий соответствует сколь угодно большой промежуток времени на бесконечности. Горизонт событий – это не твердая наблюдаемая поверхность. Это так называемая световая поверхность в пространстве-времени. Горизонт событий может быть устранен выбором соответствующей системы координат.

Например, для наблюдателя, свободно падающего на черную дыру, особенности на горизонте событий отсутствуют. В центре черной дыры расположена сингулярность с формально бесконечной плотностью, куда сколлапсировало, в сопутствующей системе отсчета, вещество, образовавшее черную дыру. В сингулярности царят пока неизвестные нам законы физики, скорее всего законы квантовой гравитации. Но тогда как же мы можем строить теорию черной дыры, не зная законов новой физики? Дело в том, что в черной дыре пространство и время тесно переплетаются друг с другом. Поскольку сингулярность расположена в будущем по отношению к горизонту событий, незнание законов квантовой гравитации не мешает ученым строить теорию горизонта событий и подавляющей части внутренности черной дыры с помощью классической, не квантовой теории гравитации – общей теории относительности (ОТО) Эйнштейна. Характерный размер черной дыры задается величиной гравитационного радиуса:

где M – масса тела, c – скорость света, G – гравитационная постоянная. Радиус горизонта событий для невращающейся, Шварцшильдовской черной дыры равен гравитационному радиусу rg. Для вращающейся черной дыры радиус горизонта событий меньше rg, и он погружен в эргосферу, где присутствует вихревое гравитационное поле. Характерные размеры гравитационного радиуса составляют 9 миллиметров для Земли, 3 километра для Солнца и 40 астрономических единиц (расстояние от Солнца до Плутона) для черной дыры с массой 2 ∙ 10^9 солнечных масс (такие черные дыры наблюдаются в ядрах некоторых галактик).

Свойства черных дыр столь необычны, что в их существование верится с трудом. Поэтому предложены теории гравитации, альтернативные ОТО Эйнштейна, в которых черных дыр не существует. Это делает проблему поиска и исследования черных дыр во Вселенной особенно интригующей и интересной. Отметим, что, хотя за шестьдесят лет исследований обнаружены десятки кандидатов в черные дыры звездных масс (М ≈ 10 солнечных масс) и сотни кандидатов в сверхмассивные черные дыры (М ≈ 10^6 ÷ 10^10 солнечных масс), а также несмотря на то, что все наблюдательные проявления этих массивных и чрезвычайно компактных объектов прекрасно согласуются с предсказаниями ОТО для черных дыр, до 2015 года окончательных доказательств того, что компактные объекты звездных масс являются черными дырами, по наблюдениям в электромагнитном рентгеновском канале не удавалось получить.

Все дело в том, что черные дыры, согласно ОТО, не обладают наблюдаемыми поверхностями. А доказать отсутствие наблюдаемой поверхности у объекта гораздо сложнее, чем доказать ее присутствие. Хотя по очень точному высказыванию академика, нобелевского лауреата В. Л. Гинзбурга, наблюдательные данные в электромагнитном канале укрепляют нашу уверенность в том, что черные дыры реально существуют. Отметим, что в июле 2011 года был осуществлен успешный запуск на орбиту вокруг Земли космического радиоинтерферометра «Радиоастрон» (руководитель программы академик Н. С. Кардашев), угловое разрешение которого лучше 10-5 секунды. Это дает принципиальную возможность наблюдать процессы вблизи горизонтов событий черных дыр, расположенных в ядрах ближайших галактик.

Можно надеяться, что такие эксперименты позволят получить окончательные доказательства существования черных дыр во Вселенной. К сожалению, «Радиоастрон» работал в сантиметровом диапазоне радиоволн. В этом диапазоне плазма, окружающая сверхмассивную черную дыру, непрозрачна, что не позволяет «пробиться» к горизонту событий черной дыры. Ниже мы расскажем о результатах наблюдений сверхмассивных черных дыр с помощью межконтинентального радиоинтерферометра EHT (телескоп для наблюдения горизонтов событий черных дыр), который работает на коротких радиоволнах и с помощью которого ученым удалось построить изображения «теней» сверхмассивных черных дыр в центрах галактики M87 и нашей Галактики. Роль астрономии при изучении черных дыр состоит в измерении масс и радиусов компактных объектов.

Как уже отмечалось выше, согласно теории эволюции звезд с учетом ОТО, если масса ядра звезды в конце эволюции превышает три солнечные массы, то в результате гравитационного сжатия (коллапса) этого ядра образуется черная дыра. Для звездных ядер с массой менее трех солнечных конечная стадия эволюции звезды приводит к формированию нейтронной звезды или белого карлика. Поэтому главная задача для астрономов – это измерение массы компактного объекта. Если компактный объект входит в двойную систему, спутник которой – нормальная звезда, то, изучая движение этой звезды с помощью спектральных и фотометрических наблюдений, можно, используя закон тяготения Ньютона, определить массу компактного объекта. Если масса этого объекта превышает три солнечных, то он может рассматриваться как кандидат в черные дыры. Радиус компактного объекта в двойной системе по наблюдениям в электромагнитном канале можно оценить по быстрой переменности рентгеновского излучения, возникающего при аккреции вещества спутника – нормальной звезды.

Для большинства кандидатов в черные дыры измеренные таким способом радиусы не превышают величины в несколько гравитационных радиусов. Вот почему начало эры рентгеновской астрономии в 1972 году означало переход к систематическим поискам черных дыр во Вселенной. Как я уже писал, первым кандидатом в черные дыры оказался объект Cyg X-1 – рентгеновская двойная система, состоящая из массивной звезды спектрального класса B0Ib и аккрецирующего релятивистского объекта с массой более 5,6 солнечной (наша оценка, совместно с В. М. Лютым и Р. А. Сюняевым, полученная в 1973 году). Поскольку один из первых открытых рентгеновских источников (Cyg X-1) оказался кандидатом в черные дыры, у ученых появилась надежда на то, что дальнейшие рентгеновские наблюдения позволят открыть много массивных компактных рентгеновских источников – кандидатов в черные дыры.

Однако на деле все оказалось значительно сложнее. Целых одиннадцать лет объект Cyg X-1 оставался единственным кандидатом в черные дыры. Подавляющее большинство открытых компактных рентгеновских источников оказались рентгеновскими пульсарами, а в тех случаях, когда было возможно выполнить оптическое отождествление рентгеновских источников и измерить их массу, она не превосходила двух солнечных масс, что характерно для аккрецирующих нейтронных звезд. Черные дыры, как бриллианты, оказалось очень непросто найти среди гор породы (нейтронных звезд). Поэтому у исследователей появились сомнения: а может быть, черных дыр не существует в природе и правы те ученые, которые развивают теории гравитации, альтернативные ОТО Эйнштейна? Даже для единственного известного кандидата в черные дыры, объекта Cyg X-1, в 1974 году Б. Пачинским с соавторами была предложена модель тройной системы, состоящей из двух массивных звезд и нейтронной звезды, аккреция на которую обеспечивает мощное рентгеновское излучение. После этого надежды открыть черные дыры во Вселенной резко упали, и в проблеме поиска черных дыр наступила полоса уныния. Только в 1983 году канадской исследовательнице Энн Каули с соавторами удалось открыть второго кандидата в черные дыры. Им оказался компактный рентгеновский источник LMC X-3, масса которого превышает шесть солнечных. LMC – это ближайшая к нам галактика – Большое Магелланово Облако (Large Magellanic Cloud). В 1986 году американские ученые Мак-Клинток и Ремиллард открыли первого кандидата в черные дыры в маломассивной рентгеновской двойной системе А0620-00, содержащей маломассивную оптическую звезду массой около одной солнечной.

Это было большим сюрпризом для астрономов, поскольку до этого они старались искать черные дыры в двойных системах со спутниками – массивными оптическими звездами. Дело в том, что черные дыры образуются в результате коллапса железных ядер массивных звезд. Поскольку в то время астрономы считали, что большинство двойных звезд имеет компоненты примерно равных масс, они старались искать черные дыры в массивных рентгеновских двойных системах типа Cyg X-1 и LMC X-3. И они просчитались. Все оказалось не так просто. Во-первых, выяснилось, что распределение двойных звезд по отношению масс компонент примерно плоское, и двойные системы с отношением масс компонент, близким к единице, ничем не выделены. Во-вторых, и это главное, время ядерной эволюции массивной звезды-спутника в рентгеновской двойной системе в тысячи раз короче, чем аналогичное время для маломассивной звезды в рентгеновской двойной. Поэтому если маломассивная звезда заполняет свою полость Роша, то стадия рентгеновской двойной системы в маломассивной системе длится гораздо дольше, чем в массивной, и вероятность обнаружить аккрецирующую черную дыру в маломассивной рентгеновской двойной системе гораздо выше, чем в массивной. После того как ученые это поняли, открытия черных дыр последовали буквально одно за другим. И большинство кандидатов в черные дыры были открыты в маломассивных рентгеновских двойных системах. Поэтому именно в 1990‑х годах произошло массовое открытие черных дыр звездных масс, в двойных системах. Во всех определениях масс черных дыр использовался предложенный нами в 1973 году метод оценки наклонения орбиты рентгеновской двойной системы по оптической или инфракрасной кривой блеска системы, которая описывается в основном эффектом эллипсоидальности оптической звезды. Мы в нашей группе, используя метод синтеза, дали одну из первых оценок массы черных дыр в рентгеновских двойных системах LMC X-3 и XN Mus и опубликовали соответствующие статьи.

Практически в то же время, в 1990‑х годах, произошло массовое открытие сверхмассивных черных дыр в ядрах галактик. Масса черной дыры в ядре галактики оценивается по движению «пробных тел» (звезд, газовых облаков, газовых дисков) в ее гравитационном поле. Тогда, приравнивая центростремительную силу силе гравитационного притяжения, можно получить формулу для оценки массы центральной черной дыры:

где v – скорость движения пробного тела, r – его расстояние от центральной черной дыры, G – гравитационная постоянная, η – коэффициент, учитывающий характер движения пробных тел (для круговых движений η = 1). Таким образом, как уже отмечалось выше, чтобы определить массу сверхмассивной черной дыры в ядре галактики, нужно знать скорость пробного тела и его расстояние от черной дыры. Массу пробного тела при этом не нужно знать – она сокращается ввиду принципа эквивалентности – равенства инертной и тяготеющей масс. Отметим, что применение закона тяготения Ньютона в данном случае (как и в случае рентгеновских двойных систем) вполне оправданно, поскольку расстояния «пробных тел» от черной дыры много больше ее гравитационного радиуса. Существует два наиболее надежных метода оценки масс сверхмассивных черных дыр в ядрах галактик: метод разрешенной кинематики и упоминавшийся выше метод эхокартирования. Метод разрешенной кинематики основан на прямом измерении скоростей и расстояний для индивидуальных пробных тел.

Это наиболее надежный метод оценки массы сверхмассивной черной дыры в ядре галактики. Однако он может применяться лишь для небольшого числа близких галактик, для которых угловое разрешение телескопа позволяет непосредственно увидеть индивидуальные пробные тела вблизи центральной черной дыры. Например, в центре нашей Галактики расположена черная дыра массой 4 миллиона солнечных масс. Эта масса определена по движению 28 индивидуальных звезд с использованием третьего закона Кеплера. К сожалению, в большинстве случаев далеких галактик угловое разрешение телескопа оказывается недостаточным, чтобы непосредственно увидеть индивидуальные пробные тела вокруг центральной сверхмассивной черной дыры.

В этих случаях используется метод эхокартирования, в котором скорости v пробных тел и их расстояния r до центральной черной дыры оцениваются косвенным способом. Скорости v газовых облаков вокруг черной дыры, излучающих в линиях, оцениваются по Доплеровской ширине эмиссионных линий в спектре активного ядра галактики. Из-за эффекта Доплера отдельные узкие линии от движущихся газовых облаков смещаются друг относительно друга, что приводит к уширению полной линии излучения в спектре ядра галактики. Измеряя полуширину этой линии, можно оценить среднеквадратичную скорость v движения пробных тел – газовых облаков. Расстояние r газовых облаков от центральной черной дыры может быть оценено по описанному выше эффекту запаздывания переменности эмиссионной линии относительно переменности континуума ядра галактики.

Как я уже писал, этот эффект был открыт А. М. Черепащуком и В. М. Лютым в 1970–1973 годах. Зная время запаздывания Δt, получаем оценку среднего расстояния r ≈ cΔt газовых облаков, излучающих в эмиссионных линиях, до центральной сверхмассивной черной дыры. Знание оценок для v и r позволяет оценить массу сверхмассивной черной дыры. Следует отметить, что массы черных дыр в ядрах сейфертовских галактик оценивались еще в 1980‑х годах доктором физико-математических наук Э. А. Дибаем с использованием спектроскопических наблюдений ядер этих галактик, выполненных с помощью электронных усилителей изображений – ЭОПов (эти наблюдения велись на Крымской станции ГАИШ совместно Э. А. Дибаем и В. Ф. Есиповым). По ширине профилей линий излучения в спектрах ядер сейфертовских галактик Э. А. Дибай оценивал характерные скорости движения газовых облаков, окружающих черную дыру (точнее сказать, компактный объект, поскольку тогда еще не было уверенности в существовании черных дыр в ядрах галактик). Характерные расстояния газовых облаков, излучающих в эмиссионных линиях, от центра галактики Э. А. Дибай оценивал по абсолютной интенсивности эмиссионных линий, используя фотоионизационную модель галактического ядра. Большинство определений масс черных дыр в ядрах сейфертовских галактик, выполненных Э. А. Дибаем, хорошо согласуются с современными оценками масс черных дыр, полученными наиболее надежными методами разрешенной кинематики и эхокартирования. Так получилось, что именно метод эхокартирования, основанный на наблюдении открытого нами эффекта запаздывания переменности линий относительно континуума, позволил к настоящему времени дать наиболее надежные оценки масс сверхмассивных черных дыр в ядрах сотен удаленных галактик. Это привело к появлению нового направления исследований в области астрофизики: демографии черных дыр, которая изучает рождение, рост черных дыр, а также их связь с обычными объектами Вселенной: звездами, галактиками, скоплениями галактик и т. п.

Все это сподвигло меня на написание двух обзоров в журнал «Успехи физических наук»: в 1996 году (обзор по звездным черным дырам) и в 2003 году (обзор по сверхмассивным и звездным черным дырам). Для меня было большой честью то, что рецензентом этих двух моих обзоров был академик Виталий Лазаревич Гинзбург, который дал положительные отзывы и не сделал отзывы анонимными.

В свой первый обзор по черным дырам, написанный в 1996 году, я включил новые результаты по синтезу профилей линий и кривых лучевых скоростей оптических звезд в рентгеновских двойных системах. К началу 1990‑х годов было накоплено много ценных наблюдательных данных по спектрам оптических звезд в рентгеновских двойных системах, однако интерпретация соответствующих кривых лучевых скоростей проводилась в модели двойной системы, состоящей из двух точечных масс. Между тем в рентгеновских двойных системах оптические звезды в большинстве случаев заполняют свои критические полости Роша, и модель точечного объекта для них является слишком сильной идеализацией. Мы с Элеонорой Артуровной Антохиной в 1994 году опубликовали в «Астрономическом журнале» статью, в которой профили линий поглощения в спектре оптической звезды в рентгеновской двойной системе были рассчитаны точно, с учетом приливно-вращательной деформации звезды, ее рентгеновского прогрева, а также с учетом эффектов потемнения к краю и гравитационного потемнения. В основу нашего метода были положены теоретические профили линий поглощения, рассчитанные Куруцем для звезд разных спектральных классов и классов светимостей. Созданная нами компьютерная программа синтеза профилей линий позволяет определять массы черных дыр в рентгеновских двойных системах в случае реалистичной модели оптической звезды, что значительно повышает надежность оценки массы черной дыры. Кроме того, в нашем методе проводится статистическая проверка адекватности модели наблюдательным данным, а также даются надежные оценки доверительных интервалов (ошибок) для найденных параметров модели. В своей работе 1996 года Э. А. Антохина обобщила наш метод на случай эллиптической орбиты двойной системы.

Написание первого обзора по черным дырам в 1996 году помогло мне в моем избрании в Российскую академию наук (РАН). В 1996 году мне было предложено сделать доклад по наблюдениям черных дыр на сессии Отделения общей физики и астрономии РАН. Доклад прошел успешно. В мае 1997 года я был избран в члены-корреспонденты РАН.

Середина 1990‑х годов ознаменовалась открытием явления гравитационного микролинзирования, что дало астрономам новый метод исследования Вселенной. Помню, в 1994 году, просматривая свежие научные журналы в библиотеке ГАИШ, я наткнулся на журнал Nature, на обложке которого были представлены два изображения области неба в Большом Магеллановом Облаке. На одном изображении в центре сияла яркая звезда, а на другом – этой звезды не было. Эти два изображения одной и той же области на небе были сделаны с интервалом в несколько месяцев научной группой МАСНО в США и наглядно демонстрировали явление гравитационного микролинзирования – усиление яркости далекой звезды фона, вызванное искривлением лучей света от нее в гравитационном поле переднего темного объекта, расположенного в гало нашей Галактики. Я сразу вспомнил доклад М. В. Сажина на ученом совете ГАИШ, в котором он обосновывал возможность наблюдения явлений микролинзирования при исследовании плотных звездных полей в галактике Андромеда. И вот оказалось, что наблюдения явлений микролинзирования реализованы американской группой МАСНО и французской группой EROS на звездных полях Большого Магелланова Облака – ближайшей к нам галактики, расположенной на южном небе, а также на звездных полях балджа нашей Галактики. Целью этих экспериментов было обнаружить темные тела-носители темной материи в гало нашей Галактики. К началу 1990‑х годов у астрономов окончательно укрепилась уверенность в существовании темной материи во Вселенной. Эта материя ничего не излучает и не поглощает. Она гравитационно скучивается (то есть состоит из дискретных носителей) и проявляет себя лишь своим гравитационным притяжением. В гравитационном поле темной материи галактики в скоплениях двигаются с очень большими скоростями (~ 1000 км/с), галактики быстро вращаются на своих периферийных частях, а горячий газ (T ≈ 10^7 K) в скоплениях галактик концентрируется к центрам скоплений. При этом вклад по массе темной материи в галактиках и их скоплениях раз в 5 ÷ 10 превышает вклад барионной материи (звезд, газа и пыли). Программа МАСНО (Massive Astrophysical Compact Halo Objects) была нацелена на поиск массивных астрофизических компактных объектов, расположенных в гало (внешних частях) нашей Галактики. Но как обнаружить темные объекты, которые ничего не излучают и не поглощают? Вот тут-то и помогает идея наблюдать явления гравитационного микролинзирования.

В наблюдательном плане эта идея была предложена профессором А. В. Бялко в 1964 году в нашей стране и развита Б. Пачинским (польским астрономом, работавшим в США) в 1986 году. Суть явления микролинзирования состоит в следующем. Рассмотрим две звезды, расположенные очень близко друг к другу на небе (на угловом расстоянии порядка 10-3 секунды дуги), но разнесенные на большое расстояние вдоль луча зрения. Лучи света далекой звезды, искривленные в гравитационном поле более близкой звезды, создают два изображения далекой звезды, суммарная яркость которых много больше, чем собственная яркость далекой звезды (передняя звезда действует как линза). Поскольку обе звезды перемещаются в пространстве друг относительно друга, суммарная яркость двух изображений далекой звезды меняется: она возрастает, достигает максимума и затем убывает. Поскольку угловое расстояние между изображениями в случае звездных расстояний очень мало (порядка 10-3 секунды дуги), наблюдать их раздельно невозможно, поэтому наблюдатель с Земли фиксирует суммарную яркость двух изображений и регистрирует соответствующую кривую блеска. Именно в силу малости углового расстояния между изображениями явление и называется микролинзированием. Главная особенность эффекта микролинзирования в случае точечной далекой звезды, обусловленная принципом эквивалентности, – это независимость формы соответствующей кривой блеска от длины волны, а также симметрия кривой блеска относительно ее максимума. Эти признаки позволяют отличить кривую блеска при микролинзировании от кривых блеска физических переменных звезд. Замечательно то, что, хотя гипотетические темные тела гало Галактики ничего не излучают, их можно обнаружить по эффекту гравитационного микролинзирования. Однако ввиду того, что для появления заметного усиления блеска далекой звезды переднее темное тело галактического гало и далекая звезда должны оказаться почти точно на одном луче зрения, чтобы наблюдать эффект гравитационного микролинзирования от одной далекой звезды, необходимо ждать очень долго – миллионы лет.

И тут помогает простая, но гениальная идея Б. Пачинского, высказанная им в 1986 году. Необходимо наблюдать не одну далекую звезду, а целое поле звезд (около миллиона далеких звезд). Тогда по теореме сложения вероятностей вероятность того, что хотя бы одна далекая звезда из миллиона исследуемых спроектируется почти точно на темное тело гало Галактики, приближается к единице. Современные высокоэффективные ПЗС-приемники излучения в комбинации с мощными компьютерными системами обработки изображений позволяют в реальном времени следить за изменениями блеска всех звезд поля. В качестве звезд поля берутся звезды ближайшей галактики БМО или звезды балджа нашей Галактики (балдж – это сферическое сгущение старых звезд в центральной части Галактики).

Как я уже отметил, первые открытия явления гравитационного микролинзирования были сделаны группами МАСНО и EROS в 1994 году. Длительность открытых явлений микролинзирования составляла около одного месяца. Поскольку длительность явления микролинзирования пропорциональна корню квадратному из массы гравитационной линзы (темного тела гало Галактики), длительности в один месяц соответствует масса темного тела в ~ 0,1 солнечной массы. Забегая вперед, отметим, что к настоящему времени открыты тысячи явлений гравитационного микролинзирования звезд на темных телах гало Галактики. Массы темных тел лежат в пределах 0,01 ÷ 6 солнечных масс. Показано, что барионная компонента темного гало Галактики составляет не более 20% от массы гало. 80% массы гало – это должна быть небарионная компонента материи, скорее всего, это слабовзаимодействующие, нейтральные элементарные частицы, которые пока еще не открыты в земных лабораториях. Ученые надеются открыть такие частицы, носители темной материи, на суперколлайдере LHC в Швейцарии. Таким образом, астрономические наблюдения явлений гравитационного микролинзирования позволили наложить важные ограничения на природу темной материи во Вселенной.

В 1994 году мы с М. В. Сажиным опубликовали в «Письмах в „Астрономический журнал“» статью о микролинзировании двойных звезд, где обратили внимание на то, что свыше 50% звезд – двойные и кратные и это необходимо учитывать при анализе наблюдений явлений микролинзирования. Хотя эта работа в значительной степени повторяла уже опубликованные результаты статьи Мао и Пачинского, вышедшей ранее (мы не успели ознакомиться с этой работой), она послужила отправной точкой для наших дальнейших исследований эффектов гравитационного микролинзирования. Совместно с М. В. Сажиным и М. Б. Богдановым (Саратовский университет) мы исследовали поляризационные и хроматические эффекты при гравитационном микролинзировании одиночных неточечных звезд. Если линзируемая звезда точечная, то, как уже отмечалось выше, кривая блеска при микролинзировании не зависит от длины волны.

Однако у реальной звезды с ненулевыми размерами имеется эффект потемнения к краю, яркость и температура на краю диска ниже, чем в его центре. Когда звезда движется относительно гравитационной линзы, излучение части ее диска, ближайшей к линзе (в проекции на картинную плоскость), усиливается сильнее по сравнению с излучением центральных частей диска. Это приводит к тому, что микролинзирование реальной звезды приводит к зависимости кривой блеска от длины волны. Об этом писал еще Б. Пачинский в своей знаменитой работе 1986 года. Мы же рассчитали этот хроматический эффект количественно – соответствующие изменения показателя цвета оказались несколько сотых звездной величины (для достаточно тесного сближения звезды и линзы в проекции на картинную плоскость). Нами также был рассчитан поляризационный эффект при микролинзировании, вызванный тем, что линейная поляризация излучения на краю диска звезды велика (~ 12%), а в центре диска равна нулю. У одиночной, нелинзируемой звезды, в силу симметрии, излучение всего диска звезды неполяризованно. Однако гравитационное микролинзирование нарушает симметрию диска звезды, поскольку в этом случае излучение краевых частей диска усиливается сильнее. Это приводит к тому, что степень линейной поляризации реальной звезды меняется с фазой гравитационного микролинзирования. Эту работу мы выполнили практически одновременно с английскими астрономами, независимо от них, и опубликовали в международном журнале Astrophysics and Space Science в 1996 году.

Дальнейшие наблюдения показали, что выявлять двойные звезды фона с помощью эффекта гравитационного микролинзирования трудно. Дело в том, что размеры относительной орбиты двойной системы и ее орбитальный период связаны между собой третьим законом Кеплера. Это приводит к тому, что во всех случаях, когда эффекты микролинзирования существенны для обеих звезд пары, орбитальные периоды весьма велики, много больше характерного времени микролинзирования. Поэтому эффект двойственности звезды фона при микролинзировании проявляется не в виде периодических изменений блеска, а в виде небольших систематических отклонений в крыльях соответствующей кривой блеска, которые трудно обнаружить.

Впрочем, нам с Т. С. Хрузиной удалось объяснить некоторые пекулярные кривые микролинзирования с помощью модели двойной звезды фона. Т. С. Хрузина применила метод синтеза для точного расчета кривых блеска при микролинзировании в рамках модели системы из двух приливно деформированных звезд фона. Гораздо более сильными оказались проявления двойственности самой гравитационной линзы, предсказанные в работах Мао и Пачинского. Ввиду того, что двойственность гравитационной линзы приводит к появлению так называемых каустик в плоскости звезды фона, на которых коэффициент усиления при микролинзировании формально стремится к бесконечности, – в этом случае на кривой микролинзирования появляются высокие и узкие пики, которые сравнительно легко обнаружить. Поэтому к настоящему времени выявлено много случаев, когда сама гравитационная линза (темное тело гало Галактики) является двойной. Более того, методом гравитационного микролинзирования открыто несколько планет с массой порядка массы Земли, вращающихся вокруг темных тел галактического гало (которые могут быть маломассивными звездами низкой светимости, например коричневыми карликами). В дальнейшем мы с М. Б. Богдановым, моим бывшим аспирантом, профессором Саратовского университета, занялись расчетами эффектов гравитационного микролинзирования с целью поиска экзотических форм материи во Вселенной – кротовых нор, так называемых NUT-объектов и т. п.

Поскольку подобные объекты сами ничего не излучают, единственный способ их обнаружить в Галактике – это исследовать эффекты гравитационного микролинзирования от них. Как уже отмечалось выше, разброс масс темных тел в Галактике, измеренных методом гравитационного микролинзирования, весьма велик. Оказалось, что в нескольких случаях достаточно надежные оценки масс темных тел составили около шести солнечных, что вдвое превышает верхний предел массы нейтронной звезды, предсказанный ОТО. То есть эти темные массивные объекты можно считать кандидатами в одиночные черные дыры. Правда, специально поставленные наблюдения этих объектов, выполненные с борта рентгеновской орбитальной обсерватории «Чандра», не обнаружили признаков рентгеновского излучения от них, которое должно было бы возникнуть при аккреции межзвездного газа на эти предполагаемые одиночные черные дыры. Возможно, что столь низкая рентгеновская светимость этих объектов связана с низкой плотностью межзвездной среды вблизи них или с тем, что скорость движения черных дыр относительно межзвездной среды мала, поэтому аккреция межзвездного газа на черную дыру носит почти сферически-симметричный характер. В этом случае, как известно, энерговыделение при аккреции на черную дыру близко к нулю.

Тем не менее наличие в гало Галактики массивных темных тел (М ≈ 6 М☉) позволяет предположить существование объектов более экзотических, чем черные дыры, например кротовых нор. Кротовая нора отличается от черной дыры тем, что у этого компактного объекта нет горизонта событий и сингулярности в центре. Если в черную дыру можно только падать, а выйти из нее невозможно – мешает горизонт событий, то в случае кротовой норы можно как входить, так и выходить из нее. С кротовыми норами ученые связывают надежды на создание в будущем машины времени. Чтобы создать кротовую нору, нужно заполнить ее горловину (радиус которой близок к гравитационному радиусу rg) так называемой экзотической материей, у которой давление отрицательное. Раньше считали, что такая материя не может существовать в природе. Однако открытие ускоренного расширения Вселенной позволяет считать, что такая экзотическая материя вполне может существовать. Наиболее вероятной причиной ускорения расширения Вселенной как раз считается наличие в ней так называемой темной энергии, у которой давление отрицательное. Поэтому отношение ученых к проблеме существования кротовых нор в последние годы стало гораздо более серьезным, чем ранее. В нашей стране теоретическими вопросами физики кротовых нор успешно занимались И. Д. Новиков, Н. С. Кардашев и А. В. Шацкий из Астрокосмического центра ФИАН. На ученом совете ГАИШ А. В. Шацким была успешно защищена докторская диссертация, посвященная физике кротовых нор. Мы с М. Б. Богдановым рассчитали наблюдаемые эффекты при гравитационном микролинзировании далекой звезды фона передней гравитационной линзой, представляющей собой кротовую нору звездной массы (М ≈ 10 М☉). Были рассчитаны как соответствующие изменения блеска и показателей цвета, так и изменения линейной поляризации оптического излучения. Оказалось, что эти изменения отличаются от изменений, вызванных гравитационной линзой – черной дырой, в силу различия метрик пространства-времени у этих объектов. Это дает принципиальную возможность с помощью фотометрических и поляризационных наблюдений отличить кротовую нору от черной дыры. Поэтому дальнейшие тщательные наблюдения явлений гравитационного микролинзирования можно считать очень перспективными для поиска новых форм материи во Вселенной. Этот результат мы опубликовали в 2002 году в «Астрономическом журнале».

Илл. 35. Коллектив ГАИШ в преддверии третьего тысячелетия. Декабрь 1999 г.

В 2007 году мы с М. Б. Богдановым опубликовали в «Астрономическом журнале» статью о микролинзировании звезд NUT-объектами. NUT – это комбинация из первых букв фамилий трех авторов, предложивших модель таких объектов. NUT-объект состоит из обычной тяготеющей массы, создающей Шварцшильдовскую метрику пространства-времени, и из магнитного монополя, создающего свою метрику в этом компактном объекте. Нами было показано, что при гравитационном микролинзировании далекой звезды фона, имеющей ненулевые размеры, передней гравитационной линзой – NUT-объектом возникают специфические изменения показателей цвета, по которым можно отличить NUT-объект от черной дыры. М. Б. Богдановым были также рассчитаны эффекты гравитационного микролинзирования звезды фона гравитационной линзой – вращающейся звездой, состоящей из нейтралино. Модели таких темных «звезд», состоящих из новых, пока не открытых элементарных частиц, были рассчитаны академиком А. В. Гуревичем с сотрудниками. Кроме того, мы с М. Б. Богдановым использовали явление микролинзирования ядер далеких квазаров звездами передних галактик для определения углового диаметра ядра квазара с разрешением до 10-6 секунды дуги. Все эти результаты были суммированы в нашем с М. Б. Богдановым обзоре, опубликованном в 2008 году в журнале Astrophysics and Space Science (название статьи: «Поиск экзотических форм материи с помощью эффектов гравитационного микролинзирования звезд»).

В сентябре 1996 года в ГАИШ МГУ была проведена международная научная конференция «Современные проблемы астрофизики», посвященная памяти трех выдающихся астрофизиков, к сожалению рано ушедших из жизни: члена-корреспондента АН СССР И. С. Шкловского и профессоров С. Б. Пикельнера и С. А. Каплана. Председателем Программного комитета конференции был академик Н. С. Кардашев, я был председателем локального оргкомитета. На конференции присутствовало много иностранных гостей. Конференция прошла успешно. Помимо множества научных докладов, на конференции были заслушаны воспоминания участников о деятельности этих выдающихся ученых. По материалам конференции был опубликован сборник трудов.

В 1997 году вышло официальное сообщение Международного астрономического союза о присвоении малой планете Солнечной системы 4307 имени Черепащук (малая планета (4307) CHEREPASHCHUK). Предложение об этом присуждении было сделано Институтом теоретической астрономии РАН. Соответствующее сообщение опубликовано в Международном циркуляре малых планет № 29143 за 1997 год. Диаметр малой планеты 8 километров, среднее расстояние от Солнца 361 миллион километров.

В 2001 году мне была присуждена Ломоносовская премия МГУ за педагогическую работу.

В 2002 году я стал лауреатом премии имени А. А. Белопольского РАН за цикл работ по исследованию тесных двойных звезд на поздних стадиях эволюции.

Появились у меня и государственные награды. В 1997 году я был награжден медалью в память 850-летия Москвы, в 1999‑м – орденом Дружбы, в 2005‑м – орденом Почета.

В конце 1990‑х годов я был избран членом Английского королевского астрономического общества, а в 2000 году – вице-президентом Европейского астрономического общества. Также я был избран членом правления Евразийского астрономического общества, одним из учредителей которого был ГАИШ.

В июне 2000 года в МГУ и ГАИШ был проведен съезд европейских астрономов JENAM-2000 (Joint European National Astronomical Meeting). На съезде присутствовало около девятисот участников, половина из них – ученые из‑за рубежа. Я был председателем местного оргкомитета, и все хлопоты по организации работы этого съезда легли на плечи сотрудников ГАИШ. Большую поддержку в организации работы съезда оказал нам ректор МГУ В. А. Садовничий, который был членом Программного комитета съезда. Съезд прошел успешно. Нам повезло с погодой, и наши гости смогли наслаждаться экскурсиями по Москве, знакомясь с достопримечательностями нашей столицы. Всех восхищало величественное главное здание МГУ, и наши гости любовались панорамой Москвы с высоты Воробьевых гор.

Илл. 36. Поздравление Э. В. Кононовича с 75-летием. 2006 г.

С середины 1990‑х годов началась рыночная эпопея с Московским планетарием. Он был превращен в акционерное общество, и государство фактически потеряло контроль над ним. Поскольку интересы нового руководства Планетария и Московского отделения общества «Знание» были далеки от благородных идей популяризации науки, Планетарий стал превращаться в центр реализации сомнительных коммерческих проектов. В частности, всемирно известная марка Московского планетария стала использоваться для зарабатывания грязных денег путем присваивания звездам имен покупателей. И хотя это было явное мошенничество со стороны руководства Планетария, находилось много желающих «купить» себе звезду на небе, потратив приличные деньги. Мы, астрономы, неоднократно выражали протест против этой грязной стороны деятельности нового руководства Планетария и даже обращались в Прокуратуру РФ. Нам отвечали, что продажа звезд – это мелкое мошенничество, которое не подлежит уголовному преследованию, а может лишь морально осуждаться.

Илл. 37. Отдел звездной астрофизики ГАИШ. 2003 г.

Затем началась многолетняя реконструкция Планетария, которая растянулась на период свыше пятнадцати лет. Это же позор, настоящий позор, когда столица новой, демократической России в течение пятнадцати лет не имела своего Планетария. Мы с А. В. Засовым и В. Г. Сурдиным писали статьи в газеты «Вечерняя Москва» и «Московская правда» под заголовком «Верните людям Планетарий», а также выступали в СМИ с критикой руководства Московского планетария в связи с его грязным бизнесом по продаже звезд. По инициативе Отделения общей физики и астрономии РАН под руководством А. М. Романова (секретаря Отделения) было организовано несколько демонстраций протеста перед фасадом Планетария под лозунгами: «Прекратите продавать звезды», «Верните людям Планетарий». К сожалению, все эти наши действия были безрезультатными. И только в 2008 году дело Планетария сдвинулось с мертвой точки. Он был возвращен в собственность правительства Москвы, а прежнее обанкротившееся руководство Планетария подверглось уголовному преследованию. При Планетарии был сформирован ученый совет, председателем которого был назначен ректор МГУ академик В. А. Садовничий. В мае 2008 года состоялось первое заседание ученого совета Планетария, в который вошли видные ученые, космонавты, общественные деятели и представители правительства Москвы. Я был избран заместителем председателя ученого совета Планетария. С 2008 года началось завершение реконструкции Планетария. Ученый совет Планетария активно работал все последующие годы. Председатель ученого совета Планетария В. А. Садовничий внес принципиально важный вклад в возрождение Московского планетария. Он неоднократно посещал стройплощадки Планетария во время его реконструкции и, при необходимости, выходил с просьбами и предложениями на мэра Москвы и на первых лиц московского правительства. На заседаниях совета обсуждались разнообразные вопросы – от планов по приобретению нового оборудования для Планетария, включая новый самый совершенный аппарат «Универсариум», до методических вопросов тематики будущих лекций и работы кружков при Планетарии. Московский университет и ГАИШ оказывали методическую помощь и помощь кадрами Московскому планетарию. В частности, в ГАИШ долгое время работали курсы по подготовке лекторов планетария, а ряд выпускников Астрономического отделения МГУ был направлен на работу в Планетарий. Надо сказать, что студенты и аспиранты Астрономического отделения МГУ с удовольствием включились в эту шефскую работу над Планетарием. Многие из них стали работать экскурсоводами в фойе Планетария и на астрономической площадке. Для них эта работа интересна не только своим творческим характером, но и как возможность дополнительного заработка, что при студенческой стипендии в 1500 рублей в месяц является немаловажным. Как не вспомнить в этой связи мои студенческие и аспирантские годы, когда я тоже работал в Московском планетарии! Официальное открытие возрожденного Московского планетария состоялось в День России, 12 июня 2011 года. С тех пор Планетарий работает в штатном режиме, обеспечивая потребности москвичей и гостей столицы в научных астрономических знаниях. Каждый день в Планетарии аншлаг, желающих посетить этот центр науки, культуры и просвещения очень много. Планетарий стал настоящим противовесом процветающему в последние годы в нашей стране мракобесию – астрологии, магии, колдовству и всякой другой белиберде. Задача ученого совета Московского планетария – осуществление методического руководства деятельностью Планетария на базе новейших достижений науки и техники. Приятно сознавать, что многолетняя и упорная борьба за возрождение нашего родного Московского планетария увенчалась успехом. За работу по возрождению Московского планетария я был награжден Почетным знаком отличия города Москвы, а мои коллеги (А. В. Засов, С. А. Ламзин, Н. Г. Бочкарев, В. Г. Сурдин) удостоены почетных званий города Москвы. В ноябре 2013 года коллективу сотрудников Московского планетария и мне, как заместителю председателя ученого совета планетария, была присуждена премия Правительства Российской Федерации в области образования за вклад в возрождение Московского планетария.

К концу 1990‑х годов мой сын Миша обзавелся семьей, и нам стало тесно жить в нашей трехкомнатной кооперативной квартире. Я стал хлопотать перед ректором МГУ о выделении мне с женой и тещей отдельной квартиры. К тому времени я уже был членом-корреспондентом РАН. Ректорат, объединенный профком МГУ и ректор МГУ В. А. Садовничий пошли мне навстречу в этом вопросе. Мне была предоставлена трехкомнатная квартира из фондов МГУ в новом доме на улице Кравченко. А прежнюю квартиру в районе Митино я передал в собственность моему сыну Мише. Без преувеличения можно сказать, что мы, ученые, профессора и преподаватели, чувствуем себя в Московском университете «как за каменной стеной».

Глава VIII. 2000–2014 годы

В конце 1990‑х годов я продолжал исследования объекта SS433. В 1998 году мы с В. П. Горанским и В. Ф. Есиповым опубликовали в «Астрономическом журнале» две статьи по фотометрическому и спектроскопическому мониторингу SS433 в течение двадцати лет. Используя наши многолетние наблюдения SS433 и весь комплекс опубликованных наблюдательных данных по этому объекту, мы изучили переменность SS433 как функцию прецессионного, орбитального и нутационного периодов. Прецессионная переменность SS433 связана с тем, что аккреционный диск в этой системе не лежит в плоскости орбиты, а наклонен к ней на угол ~ 19°. Возможно, это связано с асимметричным взрывом сверхновой, который сопровождал образование релятивистского объекта. Прецессия плоскости аккреционного диска с периодом 162,4 суток приводит к тому, что диск то максимально раскрыт для наблюдателя и тогда поток излучения от него максимален, то виден «с ребра», что соответствует минимальному потоку от него. Это и вызывает переменность блеска SS433 с прецессионным периодом 162,4 суток амплитудой более половины звездной величины. Орбитальная переменность с периодом около ~ 13,1 суток вызвана затмениями аккреционного диска нормальной звездой и звезды диском. Поэтому за один орбитальный период в системе SS433 наблюдаются два минимума – главный (глубиной ~ 0,7m) и вторичный (~ 0,3m). Нутационная переменность SS433 связана с «покачиванием» плоскости аккреционного диска с периодом 6,29 суток, соответствующим сумме частот орбитальной и прецессионной переменности. Это «покачивание» вызвано парой сил, действующих на внешние границы аккреционного диска из‑за приливного воздействия на диск со стороны нормальной звезды. Нами была выявлена удивительная стабильность всех трех периодичностей в изменениях блеска SS433 на протяжении двадцати лет. Эта стабильность была также подтверждена результатами наших многолетних спектральных наблюдений SS433, выполненных совместно с В. В. Давыдовым и В. Ф. Есиповым. В 2008 году мы опубликовали статью в «Астрономическом журнале», где показали, что прецессионный и нутационный периоды переменности лучевых скоростей SS433 практически постоянны на протяжении около тридцати лет. Такая стабильность свидетельствует в пользу модели «плавающего» аккреционного диска в системе SS433, который отслеживает прецессию оси вращения нормальной звезды. Неперпендикулярность оси вращения нормальной звезды к плоскости орбиты системы может быть связана с асимметричным взрывом сверхновой звезды, который повернул плоскость орбиты системы относительно оси вращения нормальной звезды. Нами также показано, что скорость истечения вещества в коллимированных релятивистских джетах держится в среднем постоянной по модулю (v = 80 000 км/с) на протяжении ~ 30 лет. Угол прецессии джетов ~ 19° также держится постоянным на протяжении ~ 30 лет. Важнейшим результатом нашего многолетнего фотометрического мониторинга SS433 является вывод о том, что блеск SS433 в середине главного затменного минимума не постоянен с фазой прецессионного периода, а меняется на 0,5 звездной величины. Поскольку в этом минимуме аккреционный диск затмевается нормальной звездой, это означает, что в системе SS433 происходят частные затмения аккреционного диска звездой. А это накладывает сильное ограничение на отношение масс компонент в системе SS433. Отношение q массы релятивистского объекта mx к массе нормальной звезды mv, q = mx /mv, не должно быть сильно меньше единицы. Для малых q размеры полости Роша релятивистского объекта относительно малы, и аккреционный диск при известном из других данных значении наклонения орбиты системы i = 79° должен полностью затмеваться нормальной звездой, заполняющей свою полость Роша. Поэтому блеск SS433 в середине главного затменного минимума при малых q должен быть одинаков во всех фазах прецессионного периода, что противоречит наблюдениям.

С 2003 года мы начали рентгеновские наблюдения SS433 с борта международной орбитальной гамма-обсерватории ИНТЕГРАЛ. Поскольку эта обсерватория была запущена российской ракетой-носителем, российские ученые имеют 25% наблюдательного времени на ней. Председателем Программного комитета российской части программы обсерватории ИНТЕГРАЛ является академик РАН Р. А. Сюняев. Я был включен в состав этого комитета. В 2003 году мы выполнили наблюдения SS433 в жестком рентгеновском диапазоне (кТ ≈ 20 ÷ 100 КэВ) с борта обсерватории ИНТЕГРАЛ. При постановке этого эксперимента мы рассчитывали получить лишь ограничения сверху на величину рентгеновского потока от SS433 в жестком диапазоне, поскольку аккреционный диск здесь находится в сверхкритическом режиме аккреции, и он должен быть непрозрачным для жестких рентгеновских квантов, которые перерабатываются в веществе диска в более мягкий энергетический диапазон.

Однако оказалось, что SS433 является заметным источником жесткого рентгеновского излучения, светимость которого ~ 10^35 эрг/с лишь на порядок меньше, чем в мягком рентгеновском диапазоне (кТ ≃ 2 ÷ 10 КэВ). По-видимому, жесткое рентгеновское излучение «просачивается» наружу из внутренних частей аккреционного диска сквозь каналы, в которых плотность плазмы понижена из‑за того, что вещество диска выметается релятивистскими джетами. Кроме того, взаимодействие джетов, двигающихся с огромной скоростью ~ 80 000 км/с, с неоднородностями звездного ветра, истекающего под действием давления радиации из диска, приводит к разогреву плазмы ветра до температур порядка миллиарда градусов и формированию у диска горячей короны, излучающей в жестком рентгеновском диапазоне. Изучая затменную и прецессионную переменность в жестком диапазоне, мы восстановили параметры этой короны. Теоретическое моделирование параметров горячей короны и релятивистских джетов, выполненное нами совместно с группой профессора Г. А. Бисноватого-Когана, показало, что жесткое рентгеновское излучение короны диска возникает в результате комптоновского рассеяния на горячих электронах мягких рентгеновских фотонов, излучаемых джетами, а также рассеянием оптических фотонов аккреционного диска. Сами релятивистские джеты излучают в основном в мягком диапазоне, причем поток кинетической энергии джетов составляет огромную величину ~ 10^39 эрг/с и близок к болометрической светимости сверхкритического аккреционного диска. Светимость диска и параметры системы SS433 были определены нами с Э. А. Антохиной из анализа оптических кривых блеска SS433. Таким образом, удивительная машина в центре сверхкритического аккреционного диска в системе SS433 преобразует тепловую энергию диска в кинетическую энергию упорядоченного движения вещества коллимированных релятивистских джетов с огромной эффективностью (КПД этой машины заведомо более 50%). Сами релятивистские джеты воздействуют на окружающую межзвездную среду на расстояния ± 50 парсек, сгребают межзвездное вещество и определяют вытянутую форму остатка вспышки сверхновой W50, в центре которого расположен объект SS433. Ничего подобного ранее астрономы не наблюдали в нашей Галактике, поэтому не зря объект SS433 получил название «загадка века».

Важнейшая проблема, связанная с объектом SS433, состоит в выяснении природы релятивистского объекта: нейтронная звезда или черная дыра? Для этого необходимо надежно измерить массу релятивистского объекта. Из-за высокой светимости оптически яркого аккреционного диска линии поглощения в спектре нормальной звезды выявляются с большим трудом. По эмиссионной линии HeII4686, формирующейся в аккреционном диске, Д. Крэмптону и Дж. Хатчингсу удалось измерить функцию масс релятивистского объекта, которая несет информацию в основном о массе нормальной звезды. Поэтому большие надежды астрономы возлагали на рентгеновские наблюдения. Нормальная звезда в системе SS433 заполняет свою полость Роша, а радиус полости Роша зависит от отношения масс компонент. Поскольку наклонение орбиты в системе SS433 i = 79° известно из независимого анализа подвижных эмиссионных линий в спектре этого объекта, длительность рентгеновского затмения в SS433 позволяет оценить радиус нормальной звезды и тем самым – отношение масс q. Тогда при известных значениях параметров i, q из функции масс релятивистского объекта находится масса релятивистского объекта. По наблюдениям в мягком рентгеновском диапазоне, выполненным японскими астрономами на спутнике Гинга, длительность рентгеновского затмения получилась весьма большой.

Анализируя эти рентгеновские затмения в модели затмения релятивистских джетов нормальной звездой, японские астрономы (Каваи, Котани и др.) получили очень малое отношение масс компонент: q = mx/mv ≈ 0,15. С этим отношением масс из функции масс релятивистского объекта получается малая масса релятивистского объекта mx ≈ 0,8 M☉, что в пределах ошибок соответствует нейтронной звезде (наблюдаемые массы нейтронных звезд лежат в пределах одной-двух солнечных масс). Однако при столь малом отношении масс компонент, как уже отмечалось выше, должны происходить полные затмения аккреционного диска нормальной звездой, что противоречит надежно установленной нами зависимости минимального блеска SS433 в середине главного оптического минимума от фазы прецессионного периода. Поэтому длительное время проблема определения массы релятивистского объекта в системе SS433 оставалась нерешенной.

Наши наблюдения SS433 в жестком рентгеновском диапазоне, выполненные с борта обсерватории ИНТЕГРАЛ в 2004–2010 годах, показали, что длительность рентгеновского затмения в системе SS433 меняется от одной эпохи к другой очень сильно – почти в два раза. Поскольку радиус нормальной звезды не может меняться в разы, отсюда следует, что длительность рентгеновского затмения в системе SS433 обусловлена не только телом «собственно звезды», но и ее протяженной атмосферой и газовыми потоками, истекающими из звезды, в направлении к релятивистскому объекту. Переменность плотности нестационарной протяженной атмосферы звезды и газовых потоков вызывает переменность длительности рентгеновского затмения в системе SS433. Учет этого факта при анализе рентгеновских затмений, совместно с данными по сильной прецессионной переменности SS433 в жестком рентгеновском диапазоне, позволил нам дать более реалистичную оценку отношения масс компонент: q = mx/mv ≈ 0,3 ÷ 0,5. При таком отношении масс в системе SS433 наблюдаются частные затмения аккреционного диска нормальной звездой, что согласуется с результатами нашего многолетнего оптического мониторинга этого объекта. Таким образом, из наших данных следует, что в системе SS433, скорее всего, релятивистский объект является черной дырой. Результаты наших исследований SS433 в жестком рентгеновском диапазоне опубликованы в нескольких статьях в журналах Astronomy and Astrophysics и MNRAS в 2003–2013 годах.

Продолжал я также заниматься развитием и усовершенствованием методов определения масс черных дыр в рентгеновских двойных системах. Оптическая звезда в рентгеновской двойной системе является, с одной стороны, донором вещества, аккреция которого на релятивистский объект приводит к формированию мощного рентгеновского источника, с другой стороны, оптическая звезда может рассматриваться как пробное тело, движение которого в двойной системе определяется массой релятивистского объекта. Как уже отмечалось, для определения массы релятивистского объекта в рентгеновской двойной системе вполне достаточно использовать закон тяготения Ньютона, поскольку размеры относительной орбиты системы в миллионы раз больше гравитационных радиусов компонент. Отсюда следует, что массы релятивистских объектов, определенные по движению оптических звезд в двойных системах (а также в ядрах галактик), не зависят от конкретной физической теории гравитации, поскольку все эти теории (в том числе и теории, альтернативные ОТО, в которых отвергается возможность существования черных дыр) для больших расстояний от релятивистского объекта переходят в ньютоновскую теорию гравитации.

Мы с Э. А. Антохиной развивали наши исследования, начатые в 1994 году, по точному расчету профилей линии поглощения в спектрах оптических звезд в рентгеновских двойных системах. По сравнению с нашими работами, опубликованными в 1994–1996 годах, мы улучшили метод расчета профилей линий в двух отношениях. Во-первых, локальные профили линий поглощения брались не из таблиц Куруца, а вычислялись (совместно с казанскими астрономами из группы академика АН Татарстана Н. А. Сахибуллина) путем анализа уравнения переноса излучения в каждой элементарной площадке поверхности приливно деформированной звезды. Во-вторых, эти уравнения переноса решались с ненулевыми граничными условиями, учитывающими эффект рентгеновского прогрева поверхности оптической звезды. Учитывалось, что внешнее рентгеновское излучение релятивистского объекта прогревает атмосферу оптической звезды, вызывая инверсию в распределении температуры в ее внешних частях.

Это приводит к формированию эмиссионной компоненты линии, которая, накладываясь на абсорбционный профиль линии, вызывает сильное изменение суммарного профиля линии с фазой орбитального периода. Поэтому даже для круговой орбиты результирующая кривая лучевых скоростей оптической звезды становится несинусоидальной, подверженной значительным искажениям. Именно эта, искаженная, кривая лучевых скоростей оптической звезды должна сравниваться с наблюдениями, а не кривая лучевых скоростей точечной массы, которая обычно используется для интерпретации спектральных наблюдений рентгеновских двойных систем. Расчет локальных профилей линий поглощения в нашем методе может производиться как в гипотезе о локальном термодинамическом равновесии в атмосфере звезды, так и при отказе от этой гипотезы. В последнем случае совместно с нелинейным дифференциальным уравнением переноса решается система алгебраических уравнений стационарности для многих десятков уровней энергии атома. Мощности современных компьютеров оказывается вполне достаточно для реализации нашего метода. Для расчетов локальных профилей линий поглощения мы привлекли ученых из казанской группы под руководством академика АН Татарстана Н. А. Сахибуллина, которая решает такие задачи на самом современном уровне. В 2003 и 2005 годах мы совместно с Э. А. Антохиной и В. В. Шиманским (Астрономическая обсерватория имени В. П. Энгельгардта, Казань) опубликовали две статьи с подробным описанием методики расчетов кривых лучевых скоростей и теоретических профилей линий в спектрах приливно деформированных звезд в рентгеновских двойных системах. Статьи были опубликованы в «Известиях РАН» и в «Астрономическом журнале».

В 2004–2007 годах в «Астрономическом журнале» вышла серия наших работ совместно с Э. А. Антохиной и М. К. Абубекеровым (мой аспирант, а затем кандидат наук, старший научный сотрудник ГАИШ), посвященная определению масс нейтронных звезд и черных дыр в рентгеновских двойных системах с применением нашей новой методики. Нам удалось показать, что массы нейтронных звезд – рентгеновских пульсаров в двойных системах со спутниками – OB сверхгигантами, найденные ранее в простейшей модели двух точечных масс, занижены на ~ 10%. Уточнение масс нейтронных звезд имеет значение для определения уравнения состояния нейтронного вещества. Красивый результат был получен нами при анализе высокоточной кривой лучевых скоростей оптической звезды в системе Cyg X-1, объединяющей наблюдения свыше пятисот ночей. По одной кривой лучевых скоростей приливно деформированной оптической звезды нам удалось оценить наклонение орбиты системы i < 40°, что позволило дать независимую оценку массы черной дыры: mx = (9 ÷ 12) солнечных масс. Забавно то, что во всех учебниках по астрономии написано, что наклонение орбиты двойной системы не может быть определено из одной кривой лучевых скоростей. Но это утверждение справедливо лишь для простейшей модели двойной системы, как системы из двух точечных масс. Как показано в нашей работе, поскольку оптическая звезда в системе Cyg X-1 имеет большие размеры, сильно приливно деформирована и прогревается рентгеновским излучением аккрецирующей черной дыры, форма ее кривой лучевых скоростей зависит от наклонения орбиты системы, что и позволяет оценить величину наклонения из одной высокоточной кривой лучевых скоростей.

Еще один красивый результат касается проблемы маломассивных черных дыр в двойных системах. По непонятной пока причине наблюдается явный дефицит черных дыр малых масс, с массами менее четырех солнечных. Поэтому астрономы очень обрадовались, когда была открыта рентгеновская двойная система 2S0921-630, у которой измеренная масса релятивистского объекта, не являющегося рентгеновским пульсаром, оказалась весьма малой, около трех солнечных масс. Это давало основание считать, что наконец-то открыта маломассивная черная дыра. Мы применили нашу методику анализа кривых лучевых скоростей к определению массы релятивистского объекта в этой системе. Оказалось, что из‑за сильного рентгеновского прогрева оптической звезды в системе 2S0921-630 в ее спектре появляются эмиссионные компоненты линий, которые, накладываясь на фотосферные линии поглощения, значительно искажают соответствующую кривую лучевых скоростей. Учет этого искажения, выполненный в нашей работе, позволил уменьшить массу релятивистского объекта почти в два раза – с 3 до 1,7 солнечной массы. Стало ясно, что релятивистский объект в системе 2S0921-630 является не маломассивной черной дырой, а нейтронной звездой со слабым магнитным полем.

Благодаря пуску в строй крупных оптических телескопов нового поколения с зеркалами 8–10‑метровых диаметров в последние годы начались оптические исследования рентгеновских двойных систем в других, ближайших к нам галактиках. Мы применили нашу методику к анализу кривой лучевых скоростей оптической звезды в рентгеновской двойной системе M33X-7, расположенной в галактике M33, и подтвердили большое значение массы черной дыры в этой системе mx ≈ 15 солнечных масс. Важно то, что это значение массы получено с помощью наиболее адекватной модели рентгеновской двойной системы, что дает основание считать его наиболее надежным.

В 2003 году мне удалось сделать две работы, посвященные «практическому» приложению проблемы черных дыр к решению проблем фундаментальной физики и астрофизики. В статье, опубликованной совместно с профессором К. А. Постновым (кафедра астрофизики и звездной астрономии МГУ) в «Астрономическом журнале», мы предложили объяснять дефицит маломассивных черных дыр в рентгеновских двойных системах как результат усиленного квантового испарения черных дыр, которое реализуется в некоторых многомерных теориях гравитации. Квантовое испарение обычных черных дыр в четырехмерном пространстве-времени, предсказанное С. Хокингом в 1974 году, для звездных масс очень медленное. Его характерное время для звездных масс много больше возраста Вселенной, поэтому черные дыры звездных масс практически не испаряются, их квантовым испарением можно полностью пренебречь. Однако в некоторых современных теориях гравитации с дополнительными пространственными измерениями время квантового испарения черных дыр относительно очень короткое. Оно сравнимо с временем ядерной эволюции звезд и зависит от характерного масштаба L дополнительного (четвертого) пространственного измерения. Поскольку время квантового испарения в данном случае сильно убывает с уменьшением массы черной дыры, мы в нашей статье с К. А. Постновым объяснили наблюдаемый дефицит маломассивных черных дыр их усиленным квантовым испарением. Но если масса черной дыры в рентгеновской двойной системе убывает из‑за ее усиленного квантового испарения, то орбитальный период этой системы должен меняться. Наблюдения за изменениями орбитальных периодов рентгеновских двойных систем с черными дырами ведутся в том числе и в нашей группе. Из этих наблюдений можно получить ограничения сверху на величину масштаба L дополнительного, четвертого пространственного измерения.

Илл. 38. Казань. Прогулка на пароходе по Волге. 2004 г.

Илл. 39. Доклад академика В. Л. Гинзбурга, лауреата Нобелевской премии, в ГАИШ. 2001 г.

Другое «практическое» применение черных дыр касается выяснения природы космических гамма-всплесков. Эти всплески имеют длительность от секунд до минут и регистрируются с бортов космических аппаратов практически ежедневно. Их генерация связана с коллапсами быстро вращающихся ядер массивных звезд, формированием предельно быстро вращающихся, керровских черных дыр и образованием коллимированных узконаправленных выбросов вещества, двигающегося со скоростями близкими к скорости света. Именно наличие релятивистских выбросов-джетов отличает явление гамма-всплеска от обычной вспышки сверхновой звезды. Жесткое гамма-излучение выносится за пределы разлетающейся оболочки сверхновой с помощью релятивистских джетов и потому становится доступным для внешнего удаленного наблюдателя. Этому помогает и то, что сверхновые звезды, связанные с гамма-всплесками, являются пекулярными и принадлежат к типу I b/c, когда в оптическом спектре сверхновой наблюдаются линии гелия или углерода, но практически отсутствуют линии водорода. То есть с гамма-всплесками связаны коллапсы быстро вращающихся ядер массивных звезд, лишенных водородных оболочек, скорее всего звезд Вольфа–Райе. (Приятно сознавать, что мои любимые объекты – звезды Вольфа–Райе, которыми я занимался много лет, «играют» и в таких экстремальных случаях, как формирование космических гамма-всплесков.) Но как получить быстро вращающееся коллапсирующее ядро массивной звезды? Ведь при сбросе оболочки сверхновой уносится значительная часть углового момента звезды. Оценки угловых моментов вращения известных аккрецирующих черных дыр в рентгеновских двойных системах (путем анализа их рентгеновских спектров) показывают, что многие черные дыры звездных масс вращаются сравнительно медленно, что подтверждает гипотезу о том, что при взрыве сверхновой сброшенная оболочка звезды уносит с собой значительную часть ее углового момента. Если при взрыве сверхновой образовавшаяся черная дыра медленно вращается, то релятивистские джеты не образуются и наблюдатель будет видеть обычную вспышку сверхновой без феномена гамма-всплеска. В 2003 году в нашей работе с А. В. Тутуковым, опубликованной в «Астрономическом журнале», было показано, что если коллапс ядра массивной звезды происходит в очень тесной двойной системе, то орбитальное движение спутника за счет приливных взаимодействий будет поддерживать быстрое вращение коллапсирующего ядра звезды, несмотря на потерю ею значительной части углового момента в сброшенной оболочке. Эта идея хороша также и тем, что она позволяет согласовать наблюдаемую частоту гамма-всплесков (примерно один гамма-всплеск за миллион лет на среднюю галактику) с частотой вспышек сверхновых. Известно, что сверхновые в нашей Галактике вспыхивают раз в 30–100 лет. Чтобы объяснить меньшую наблюдаемую частоту гамма-всплесков, учитывают тот факт, что гамма-излучение формируется в релятивистских джетах, которые не всегда направлены на наблюдателя. Однако, чтобы «победить» четыре порядка величины, требуется очень малый угол коллимации джетов, который не вполне приемлем из других физических соображений. В нашей модели гамма-всплеска как коллапса ядра массивной звезды в очень тесной двойной системе удается дополнительно уменьшить частоту формирования гамма-всплесков на один-два порядка величины. Это позволяет непринужденно согласовать наблюдаемые частоты появления гамма-всплесков и вспышек сверхновых, при разумных углах коллимации джетов. На эти наши работы с К. А. Постновым и А. В. Тутуковым имеются ссылки в мировой научной литературе.

Как я уже упоминал, в 2003 году я опубликовал в «Успехах физических наук» обзор по сверхмассивным и звездным черным дырам. В 2005 году мне было предложено сделать доклад на эту тему на Президиуме Российской академии наук. Мой доклад прошел успешно. Присутствующие на моем докладе академики В. Л. Гинзбург, Н. С. Кардашев и А. В. Гуревич положительно отозвались о моих работах по поискам и исследованиям черных дыр во Вселенной. В мае 2006 года состоялись очередные выборы в Российскую академию наук. На этих выборах я был избран действительным членом РАН (академиком).

В 2003 и 2005 годах мы с Артуром Давидовичем Черниным (профессором, главным научным сотрудником ГАИШ, лауреатом Ломоносовской премии МГУ) опубликовали две научно-популярные книги по астрономии. Первая, изданная в 2003 году в издательстве «Век-2», называется «Вселенная, жизнь, черные дыры». Здесь мы изложили наиболее актуальные проблемы современной астрономии: поиск жизни во Вселенной, черные дыры, а также современную космологию, с учетом недавнего открытия американскими и австралийскими астрономами ускоренного расширения Вселенной, повлекшего за собой гипотезу о существовании новой формы материи – темной энергии, которая доминирует во Вселенной. Выяснилось, что известная нам барионная форма материи – атомы и молекулы, составляет лишь около 4% от полной плотности материи Вселенной. А 96% – это новые формы материи, представляющие собой так называемый темный сектор. 26% – это темная материя, скорее всего представляющая собой массивные слабовзаимодействующие стабильные элементарные частицы, которые пока не открыты в земных лабораториях, а 70% – это темная энергия, обладающая отрицательным давлением и представляющая собой новый вид физического поля или совокупность полей. В книге мы рассказали также о перспективах поиска внеземных форм жизни во Вселенной, которые кажутся небезнадежными в связи с открытием большого количества планетных систем вокруг ближайших звезд. И конечно, мы здесь подробно изложили проблемы, связанные с открытием большого числа черных дыр звездных масс в рентгеновских двойных системах и сверхмассивных черных дыр в ядрах галактик. В 2005 году в издательстве Новосибирского отделения РАН мы с А. Д. Черниным опубликовали научно-популярную книгу под названием «Горизонты Вселенной», рассчитанную на продвинутого читателя. В том же 2005 году я опубликовал научно-популярную брошюру «Черные дыры во Вселенной» (в издательстве «Век-2»).

С 1998 года мы с Т. С. Хрузиной включились в работу по наблюдательной проверке результатов трехмерных газодинамических расчетов течения газа в тесных двойных системах, которые выполняются в группе академика А. А. Боярчука (Д. В. Бисикало, В. М. Чечеткин, О. А. Кузнецов и др.). Эти расчеты являются пионерскими и имеют фундаментальное значение для понимания механизмов массообмена в тесных двойных системах. Их реализация стала возможной лишь в последние годы в связи с вводом в строй мощных компьютеров, а также с развитием устойчивых разностных численных методов решения нелинейных дифференциальных уравнений газовой динамики. Наблюдения показывают, что в тесных двойных системах с обменом масс, в частности в катаклизмических двойных системах наблюдается яркая область взаимодействия газовой струи вещества, истекающей из звезды-донора, с внешней границей аккреционного диска, сформированного вокруг звезды-аккретора (в случае катаклизмических двойных систем – это белый карлик).

Илл. 40. 70 лет академику АН Татарстана Н. А. Сахибуллину. 2010 г.

Возникает важный вопрос о структуре этой области взаимодействия. В ранних работах В. Г. Горбацкого и Дж. Смака (Польша), опубликованных в конце 1960‑х – начале 1970‑х годов, рассматривалась модель этой области взаимодействия в виде так называемого горячего пятна. Предполагалось, что из‑за столкновения сверхзвукового потока вещества газовой струи с внешней границей диска, здесь из‑за перехода кинетической энергии вещества струи в тепло в ударной волне образуется горячая область (горячее пятно), ориентированная вдоль внешней границы диска. Однако трехмерные газодинамические расчеты течения газа в тесной двойной системе показали, что при взаимодействии вещества струи с вращающимся диском прямого удара не получается. Вещество струи присоединяется к внешней границе быстро вращающегося диска постепенно, а главное ударное взаимодействие происходит вдоль некоторой протяженной области струи, расположенной вне диска. Эту область группа Боярчука назвала горячей линией. Нагрев вещества горячей линии происходит при столкновении с ней вращающегося вещества околозвездной оболочки, примыкающей к внешней границе диска. Наша задача состояла в том, чтобы в рамках двух моделей области взаимодействия струи и диска (горячего пятна и горячей линии) рассчитать соответствующие теоретические орбитальные кривые блеска взаимодействующей двойной системы, а затем путем сравнения теоретических кривых блеска с наблюдаемыми определить, какая модель более предпочтительна.

С этой целью Т. С. Хрузина, используя метод синтеза, разработала комплексы программ для компьютера, позволяющие рассчитать теоретические кривые блеска двойной системы в рамках модели горячего пятна и горячей линии. Эта методика была применена нами к анализу наблюдаемых кривых блеска ряда катаклизмических двойных систем. Оказалось, что модель горячей линии во всех случаях позволяет описать наблюдаемые кривые блеска значительно лучше, чем модель горячего пятна. Ширина орбитального горба перед входом в затмение аккреционного диска звездой в модели горячей линии получается значительно больше, чем в модели горячего пятна, что лучше согласуется с наблюдениями. Поэтому модель горячей линии более предпочтительна.

В первых работах группы А. А. Боярчука газодинамические расчеты соответствовали горячему аккреционному диску (температура порядка 10^5 ÷ 10^6 градусов). В таком приближении диск имеет эллиптическую форму, а горячая линия является весьма протяженной. Последующие трехмерные газодинамические расчеты группы А. А. Боярчука, выполненные с более точным учетом радиационных потерь, показали, что диск «холодный» (температура ~ 10^4 градусов), имеет почти круглую форму, а протяженность горячей линии сравнительно невелика. В наших компьютерных программах эксцентриситет диска и длина горячей линии были свободными параметрами задачи и искались совместно с остальными параметрами при интерпретации наблюдаемых кривых блеска взаимодействующих двойных систем. При этом в результате такой интерпретации мы чаще всего получали аккреционный диск с эксцентриситетом, близким к нулю, и сравнительно короткой горячей линией. Тем самым в наших расчетах косвенно подтверждалась и модель «холодного» аккреционного диска, которая физически является более обоснованной.

Илл. 41. Одесса. Гамовская конференция 2005 г. С моими коллегами профессором В. Н. Руденко (крайний справа) и профессором Д. В. Гальцовым и их супругами

Первая статья по моделированию кривых блеска взаимодействующих двойных систем нашим методом была опубликована в 1998 году в «Астрономическом журнале» (авторы: Д. В. Бисикало, А. А. Боярчук, О. А. Кузнецов, Т. С. Хрузина, А. М. Черепащук, В. М. Чечеткин). Затем в 2001–2004 годах была опубликована серия аналогичных работ по интерпретации кривых блеска ряда катаклизмических двойных систем. Из всех этих работ следовало, что модель горячей линии значительно лучше согласуется с наблюдениями, чем модель горячего пятна. Этот результат имеет большое значение для понимания механизмов массообмена во взаимодействующих двойных звездных системах.

Илл. 42. Поздравление П. Г. Куликовского с 90-летием. 2000 г.

В начале 2000‑х годов я продолжил заниматься своей любимой темой, предложенной мне еще в начале 1960‑х годов моим научным руководителем, профессором Д. Я. Мартыновым. Эта тема – исследование звезд Вольфа–Райе в двойных системах. К этому времени мощность компьютеров возросла настолько сильно, что оказалось возможным эффективно решать обратные некорректные задачи на компактных множествах специальной структуры с большим количеством априорных физических ограничений. Если эти дополнительные ограничения на искомое решение обратной задачи не вступают в противоречие с моделью и наблюдательными данными (модель адекватна), то использование столь детальной априорной информации позволяет получить наиболее надежные и устойчивые результаты решения. В 2001 году мы с моим учеником, кандидатом наук И. И. Антохиным, развили метод интерпретации кривых блеска затменных двойных систем, содержащих в качестве одной из компонент звезду Вольфа–Райе, в предположении, что искомые функции распределения яркости и свойств поглощения по диску звезды Вольфа–Райе принадлежат компактному множеству выпукло-вогнутых неотрицательных функций. Ранее я для решения этой задачи использовал алгоритм решения обратной задачи на множестве монотонных неотрицательных функций. Множество выпукло-вогнутых неотрицательных функций является более «узким» и лучше использует специфику рассматриваемой обратной задачи.

В данном случае выпуклая часть функции соответствует «ядру» звезды Вольфа–Райе, содержащему основную часть массы звезды, а вогнутая часть функции описывает протяженную атмосферу. Положение точки перегиба является свободным параметром задачи. Такая априорная информация носит качественный характер, хорошо учитывает специфику модели протяженной атмосферы и практически не затрагивает физических деталей этой модели. Ввиду большого количества априорных физических ограничений, накладываемых на искомые функции, реализация такого алгоритма решения обратной задачи стала возможной лишь в последнее время, в связи с возможностью использования мощных компьютеров. Мы применили новую методику к интерпретации кривых блеска двух затменных систем с компонентами Вольфа–Райе, у которых получены надежные кривые блеска: V444 Cyg и BAT 99-129.

Соответствующие статьи опубликованы нами совместно с И. И. Антохиным в «Астрономическом журнале» в 2001 и 2007 годах. По системе V444 Cyg с новым алгоритмом мы полностью подтвердили мои старые результаты интерпретации кривой блеска, выполненные с алгоритмом на множестве монотонных неотрицательных функций. Тем самым было показано, что главные выводы о параметрах звезды Вольфа–Райе – радиусе ее «ядра» и его температуре не зависят от конкретного вида априорной информации о решении (если эта информация выделяет компакт). По системе BAT 99-129 применение нового метода интерпретации привело к выводу о том, что радиус «ядра» звезды Вольфа–Райе относительно мал (~ 3 солнечных), а его температура велика (T ≥ 45 000 K). Таким образом, к настоящему времени мы имеем независимые и надежные определения радиусов «ядер» и их температур для трех звезд Вольфа–Райе: в двойных системах V444 Cyg, BAT 99-129 и Cyg X-3. Во всех этих случаях при массе звезды Вольфа–Райе в 10 ÷ 15 солнечных масс радиус ее «ядра» весьма мал (~ 3 солнечных), а температура «ядра» высока (T ≥ 45 000 K). Такие характеристики прекрасно согласуются с параметрами гелиевых звезд с небольшими водородными оболочками. Это сильно подкрепляет гипотезу о том, что звезды Вольфа–Райе первого типа населения Галактики представляют собой гелиевые остатки первоначально массивных звезд М ≥ 30 солнечных), потерявших в процессе эволюции основную часть своих водородных оболочек. Таким образом, из наших данных по радиусам и температурам «ядер» звезд Вольфа–Райе следует, что эти звезды находятся на поздней стадии эволюции, за которой должен следовать коллапс с образованием релятивистского объекта – нейтронной звезды или черной дыры.

Поскольку решение обратной задачи интерпретации кривой блеска на множестве выпукло-вогнутых неотрицательных функций очень устойчиво, нам удалось восстановить пространственную структуру звездного ветра звезд Вольфа–Райе из анализа затменных кривых блеска. Это непростая задача, поскольку для ее решения требуется иметь дело с двумя последовательными некорректными задачами: сначала из кривой блеска восстанавливается функция распределения непрозрачности диска звезды Вольфа–Райе при рассмотрении его «на просвет», а затем с этой функцией решается интегральное уравнение Абеля, которое позволяет найти распределение объемного коэффициента поглощения в пространственной модели протяженной атмосферы звезды Вольфа–Райе. В моих первых работах при решении обратной задачи на множестве монотонных неотрицательных функций удавалось надежно определить радиус «ядра» и его температуру для звезды Вольфа–Райе. Однако полученное на множестве монотонных неотрицательных функций распределение свойств непрозрачности по диску звезды Вольфа–Райе обладало значительными ошибками, что не позволяло успешно использовать его для решения второй некорректной задачи – решения интегрального уравнения Абеля. Распределение непрозрачности, полученное на множестве выпукло-вогнутых функций, имеет гораздо меньшие ошибки, и использование этого распределения для решения интегрального уравнения Абеля приводит к весьма неплохим результатам восстановления пространственной структуры протяженной атмосферы звезды Вольфа–Райе. Таким способом нам удалось восстановить радиальное распределение плотности в протяженной атмосфере и далее, решая уравнение неразрывности течения вещества звездного ветра, найти эмпирический закон распределения скорости вещества в ветре звезды Вольфа–Райе. Оказалось, что истечение вещества в основании ветра звезды Вольфа–Райе происходит с ускорением, что согласуется с теоретическими представлениями и со всем комплексом наблюдательных данных по звездам Вольфа–Райе. С другой стороны, полученный нами эмпирический закон распределения скорости вещества в ветре звезды Вольфа–Райе в деталях отличается от общепринятого закона (так называемого закона Ламерса). Это ставит некоторую проблему перед теорией ускорения звездных ветров горячих звезд.

Илл. 43. Поздравление профессора А. Г. Свешникова с 80-летием на кафедре математики физфака МГУ. 2005 г. В центре – профессор В. Ф. Бутузов

В конце 1990‑х годов среди астрофизиков активно обсуждалась проблема происхождения звезд Вольфа–Райе. Предлагались два механизма: интенсивная потеря вещества массивной звездой в виде звездного ветра (этот механизм «работает» лишь для наиболее массивных звезд с массами более сорока солнечных), а также обмен масс в тесных двойных системах («работает» в том числе и для не очень массивных звезд с массами от двадцати солнечных и выше). Первый механизм был предложен П. Конти в 1975 году, второй – Б. Пачинским в 1973 году. Впервые идея о том, что интенсивная потеря массы одиночной массивной звездой на стадии красного сверхгиганта может приводить к формированию звезды Вольфа–Райе, была высказана в работе Г. С. Бисноватого-Когана и Д. К. Надежина, опубликованной в 1972 году.

В конце 1990‑х годов стала все активнее высказываться точка зрения о том, что в образовании звезд Вольфа–Райе радиальная потеря массы массивными звездами в виде звездного ветра является доминирующей, в том числе и в случае тесных двойных систем. В 2003 году мы с В. Г. Каретниковым (директором Астрономической обсерватории Одесского университета) опубликовали статью в «Астрономическом журнале», в которой были проанализированы распределения эксцентриситетов орбит в двойных системах OB + WR, содержащих звезду Вольфа–Райе, и в массивных системах OB + OB, состоящих из двух горячих звезд спектрального класса О-В, которые могут рассматриваться как предшественники звезд Вольфа–Райе. Оказалось, что эти распределения радикально различаются: величина переходного периода для систем OB + OB, не содержащих звезд Вольфа–Райе, составляет ~ 3 суток, а для систем OB + WR эта величина ~ 14 суток. Под переходным периодом понимается период, переходный от круговых к эллиптическим орбитам. Для значений орбитальных периодов меньших переходного все орбиты круговые. Для массивных тесных двойных систем главным механизмом округления орбиты является диссипация кинетической энергии орбитального движения звезд в динамических приливах с радиационным демпфированием в звездных оболочках. Тот факт, что величина переходного периода в двойных системах OB + WR почти в пять раз больше, чем соответствующая величина для систем OB + OB, непосредственно свидетельствует, что в системах OB + WR, наряду с механизмом округления орбиты, связанным с динамическими приливами, действовал дополнительный механизм округления орбиты. Этим дополнительным механизмом вполне может быть обмен масс между компонентами, возникающий при заполнении более массивной звездой своей полости Роша. Этот наблюдательный факт должен учитываться при разработке механизмов потери водородных оболочек массивными звездами и формирования звезд Вольфа–Райе.

Конкретным примером формирования звезды Вольфа–Райе в массивной тесной двойной системе с помощью механизма обмена масс является пекулярная затменная двойная система RY Sct. Особенностью этой системы является то, что линии в спектре более массивной звезды здесь не видны, хотя, казалось бы, именно линии более массивной звезды должны наблюдаться в спектре двойной системы, поскольку эта звезда обладает большей светимостью. В 1988 году мы с Э. А. Антохиной опубликовали в «Письмах в „Астрономический журнал“» статью, посвященную интерпретации затменной кривой блеска системы RY Sct. Было показано, что менее массивная звезда системы массой около десяти солнечных заполняет свою полость Роша и истекает на более массивную звезду, вокруг которой образовался толстый аккреционный диск. Этот диск экранирует более массивную звезду, что объясняет невидимость линий в ее спектре. Менее массивная звезда показывает избыток гелия в спектре и находится на стадии завершения первичного обмена масс. Через ~ 10^6 лет она потеряет большую часть водородной оболочки и превратится в звезду Вольфа–Райе.

В последние годы были открыты звезды Вольфа–Райе в двойных системах, имеющие очень большие массы. В частности, в системе WR20a массы звезд WR близки к 80 солнечных. К счастью, эта система является не только спектрально-двойной, но и затменно-двойной. Поэтому наряду с массами звезд Вольфа–Райе уверенно оцениваются и радиусы «ядер» этих звезд. Оказалось, что радиусы этих массивных звезд Вольфа–Райе относительно велики (~ 20 солнечных) и соответствуют не гелиевым звездам, а нормальным звездам главной последовательности. В 2008 году мы с А. В. Тутуковым и А. В. Федоровой опубликовали в «Астрономическом журнале» статью, в которой была рассмотрена эволюция системы WR20a в рамках стандартной модели потери массы массивными звездами в виде звездного ветра. Было показано, что такая стандартная схема эволюции в случае системы WR20a «работает» на пределе и при весьма искусственных предположениях о начальных параметрах этой массивной двойной системы. С другой стороны, рядом авторов, следуя результатам швейцарской группы (профессор Андрэ Медер с соавторами), стали высказываться идеи о том, что избыток гелия в атмосферах звезд Вольфа–Райе в системе WR20a может быть связан с меридиональной циркуляцией вещества в недрах массивной звезды нормального химического состава, что приводит к обогащению гелием внешних слоев звезды.

Эта циркуляция и связанное с ней перемешивание вещества в теле массивной звезды могут быть вызваны быстрым осевым вращением звезды. Поскольку орбитальный период системы WR20a весьма короткий (~ 3 суток), а звезды-компоненты этой системы сильно приливно деформированы, можно считать, что осевое вращение этих звезд синхронно орбитальному обращению. Поэтому предположение о быстром осевом вращении звезд в системе WR20a весьма разумно. В последние годы рядом научных групп высказываются новые идеи для описания эволюции массивных звезд в очень тесных двойных системах. Предполагается, что более массивная звезда в такой системе из‑за сильного вращательного перемешивания вещества в ее теле быстро становится химически однородной, почти гелиевой звездой. Поскольку радиус такой звезды в процессе ее эволюции практически не растет, она не заполняет свою полость Роша, и перетекание вещества с этой звезды на вторую компоненту системы не происходит. В то же время менее массивная звезда системы из‑за меньшего радиуса еще не успевает раскрутиться и увеличивает свой радиус как нормальная химически неоднородная звезда. Она первой заполняет свою полость Роша и истекает на более массивную звезду. Этот сценарий радикально отличается от классического эволюционного сценария для массивных тесных двойных систем, в котором первой всегда заполняет свою полость Роша более массивная звезда, истекающая на вторую звезду. Таким образом, исследование звезд Вольфа–Райе в тесных двойных системах оказалось очень плодотворным и привело к развитию наших представлений об эволюции массивных звезд.

Особенно интересно проследить эволюционную связь между звездами Вольфа–Райе и релятивистскими объектами. В 2001 году в «Астрономическом журнале» я опубликовал статью, в которой рассчитал конечные массы углеродно-кислородных ядер звезд Вольфа–Райе с учетом радиальной потери массы этими звездами в виде звездного ветра. При этом я учел, что из‑за клочковатости ветра темпы потери массы звездами Вольфа–Райе должны быть уменьшены в ~ 3 раза. Как я уже отметил выше, до этого существовала так называемая проблема сходимости в эволюционных расчетах для массивных звезд: из‑за сильного темпа потери массы звездами Вольфа–Райе в виде ветра значения конечных масс углеродно-кислородных ядер этих звезд получались всегда весьма малыми ~ 2–4 солнечные массы, и эти значения практически не зависели от начальной массы звезды. Но тогда, как уже упоминалось выше, как понять наличие в составе тесных двойных систем черных дыр с массами до 15 солнечных? Выполненный мной учет клочковатости ветра звезды Вольфа–Райе, приводящий к уменьшению темпа потери массы, позволил устранить этот эффект сходимости конечных масс углеродно-кислородных ядер звезд Вольфа–Райе к величине 2–4 солнечные массы. В моем случае диапазон конечных масс углеродно-кислородных ядер звезд Вольфа–Райе оказался весьма широким MCO = 2 ÷ 20 солнечных масс. Замечательно то, что этот диапазон как раз охватывает диапазон масс нейтронных звезд и черных дыр в двойных системах. Почему важно изучать связь звезд Вольфа–Райе и релятивистских объектов в двойных системах? Это важно, во-первых, потому, что массы нейтронных звезд и черных дыр измеряются как раз в двойных системах (по движению оптических звезд). А во-вторых, и это самое главное, в тесной двойной системе массивная звезда – предшественник релятивистского объекта – из‑за приливного воздействия спутника всегда быстро теряет свою водородную оболочку, обнажает гелиевое ядро и становится звездой Вольфа–Райе. Поэтому производителями нейтронных звезд и черных дыр в тесных двойных системах в подавляющем большинстве случаев являются именно звезды Вольфа–Райе. В моей работе 2001 года было показано, что диапазон распределения масс углеродно-кислородных ядер звезд Вольфа–Райе, коллапс которых приводит к образованию релятивистских объектов, согласуется с наблюдаемым диапазоном масс нейтронных звезд и черных дыр.

Илл. 44. Казань. Празднование 100-летия Астрономической обсерватории имени Энгельгардта, директором которой длительное время был мой учитель профессор Д. Я. Мартынов. 2001 г.

В распределении масс релятивистских объектов, как уже отмечалось, наблюдается дефицит маломассивных черных дыр. Кроме того, распределение масс релятивистских объектов, по-видимому, бимодально: массы нейтронных звезд лежат в пределах 1–2 солнечных, а массы черных дыр – в диапазоне 4–15 солнечных. В интервале масс 2–4 солнечных не наблюдается ни нейтронных звезд, ни черных дыр. Следует подчеркнуть, что число релятивистских объектов с известными массами весьма велико: около ста нейтронных звезд и более тридцати черных дыр. Тем не менее для проверки описанных аномалий в распределении масс релятивистских объектов требуются дальнейшие наблюдения. Особенно перспективны в этой связи наблюдения рентгеновских двойных систем в других галактиках с помощью крупных 8–10‑метровых телескопов нового поколения, которые вступили в строй за последние годы.

В своем обзоре 2003 года, опубликованном в «Успехах физических наук», я подчеркивал следующий важный наблюдательный факт. Во всех шестидесяти случаях, когда релятивистский объект показывает явные признаки наблюдаемой поверхности (феномен радиопульсара, рентгеновского пульсара, рентгеновского барстера 1‑го типа), его масса не превышает 3 солнечных, в полном согласии с предсказанием ОТО верхнего предела массы 3 солнечных для нейтронной звезды.

В то же время ни один из 26 массивных (масса более 3 солнечных) компактных объектов – кандидатов в черные дыры не показывает признаков наблюдаемой поверхности (не является ни радиопульсаром, ни рентгеновским пульсаром, ни рентгеновским барстером 1‑го типа), также в полном согласии с предсказанием ОТО об отсутствии у черных дыр наблюдаемых поверхностей. Таким образом, по мере накопления наблюдательных данных о массах нейтронных звезд и черных дыр все более выкристаллизовывается замечательный результат: нейтронные звезды и черные дыры различаются не только по массам, но и по наблюдательным проявлениям в полном количественном согласии с ОТО (!). Вблизи теоретически предсказанного верхнего предела массы нейтронной звезды 3 солнечных наблюдается разрыв в наблюдательных проявлениях релятивистских объектов: объекты с массами более 3 солнечных (кандидаты в черные дыры) в полном согласии с ОТО не показывают признаков наблюдаемой поверхности, а если релятивистский объект показывает признаки наблюдаемой поверхности, то его масса всегда меньше 3 солнечных, тоже в полном согласии с ОТО. Как уже отмечалось, согласно В. Л. Гинзбургу, все эти факты укрепляют нашу уверенность в реальном существовании черных дыр во Вселенной. А недавние открытия в области гравитационно-волновой астрономии и астрономии сверхвысокого углового разрешения окончательно доказали реальное существование черных дыр во Вселенной. Таким образом, проблема поиска и исследования черных дыр в настоящее время встала на прочный наблюдательный базис, а черные дыры завоевали «права гражданства» в астрофизике. Я благодарен судьбе и моему научному руководителю Дмитрию Яковлевичу Мартынову за то, что мне посчастливилось стоять у истоков этого в высшей степени перспективного научного направления.

Илл. 45. Посещение Краснопресненской обсерватории ГАИШ. 2003 г.

Как члену Комитета по тематике больших телескопов (КТБТ, председатель – профессор Ю. Н. Гнедин), мне часто приходилось бывать в Специальной астрофизической обсерватории РАН. Директор этой обсерватории, член-корреспондент РАН Ю. Ю. Балега, много делал для развития этой обсерватории, которая, после распада СССР, к счастью, осталась на российской территории. 6‑метровый телескоп САО РАН эффективно работает и обеспечивает потребности российских астрономов в проведении наблюдений по передовым научным программам. САО РАН занимается также образовательной деятельностью. Здесь проходят летнюю производственную практику студенты-астрономы из ряда университетов страны. Они слушают лекции ведущих ученых САО, знакомятся с передовыми технологиями и методами астрономических наблюдений и их обработки, получают наблюдательный материал для выполнения курсовых и дипломных работ.

Мы благодарны руководству САО РАН за то, что вот уже много лет студенты и аспиранты Астрономического отделения МГУ и ГАИШ проходят производственную практику и выполняют наблюдения на телескопах САО. Это скомпенсировало для ГАИШ потерю наблюдательных баз в Узбекистане и Казахстане. Производственную практику студенты Астрономического отделения МГУ также проходят в Астрокосмическом центре ФИАН, в Институте космических исследований РАН и в Институте астрономии РАН. Мы благодарны руководству этих дружественных нам астрономических учреждений за помощь в подготовке наших студентов и аспирантов. Тем не менее вопрос о создании новой астрономической обсерватории для ГАИШ МГУ на российской территории всегда был первостепенным для меня и моих коллег из ГАИШ.

Поговорим теперь о строительстве новой Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ. Летом 2004 года в ГАИШ была проведена Всероссийская астрономическая конференция (ВАК‑2004). В работе конференции приняло участие около семисот человек из России, стран СНГ и Балтии. По моей просьбе на конференции была принята резолюция в поддержку намерения ГАИШ МГУ строить новую астрономическую обсерваторию на российской территории. Кроме того, к этой конференции было приурочено заседание научного совета по астрономии РАН, на котором была рассмотрена программа развития астрономии в России на ближайшие годы. В этой программе также упоминалось о планах создания на российской территории новой обсерватории для ГАИШ МГУ.

Илл. 46. Всероссийская астрономическая конференция ВАК-2010 в САО РАН. 2010 г.

Научный совет по астрономии РАН (НСА) выполняет важную функцию координации астрономических исследований в России. В составе НСА имеется множество секций, соответствующих различным направлениям астрономических исследований. Заседания Бюро НСА проходят раз в полгода (в декабре и в мае – сразу после завершения работы Общего собрания Российской академии наук). На этих заседаниях обсуждаются разнообразные проблемы развития российской астрономии. В частности, утверждаются важнейшие научные результаты года, полученные в области астрономии. Эти результаты затем передаются в Отделение физических наук и в Президиум РАН для включения их в отчетный доклад президента РАН по итогам года. По инициативе НСА и под его руководством, обычно при поддержке Астрономического общества России, раз в три года проводятся Всероссийские астрономические конференции (ВАК), которые проходят в разных городах России и на которые съезжается вся астрономическая научная общественность страны (число участников ВАК обычно составляет несколько сотен человек). К заседанию ВАК приурочивается заседание НСА. На заседаниях НСА обсуждаются научные программы, а также программы оснащения астрономических исследований в России новейшим оборудованием. Одна из секций НСА посвящена астрономическому образованию. Эта секция является аналогом Совета по подготовке астрономических кадров, который функционировал при Президиуме АН СССР.

Илл. 47. У нас в ГАИШ защищаются молодые доктора наук (Игорь Чилингарян). 2006 г.

В 2005 году Московский университет отметил 250-летие со дня своего основания. Этому событию было уделено большое внимание на государственном уровне. Президент страны В. В. Путин издал указ о праздновании 250-летнего юбилея МГУ. Был сформирован Организационный комитет по празднованию 250-летия МГУ. МГУ к своему 250-летию подошел с большими достижениями. В юбилейных, праздничных мероприятиях участвовали руководители страны и города Москвы, многочисленные высокие гости. Вместе с коллективом МГУ в юбилейных торжествах приняли участие выпускники МГУ и ректоры многих университетов России и мира, известные ученые и выдающиеся политические деятели. В декабре 2004 года был проведен первый съезд выпускников МГУ, а также организована совместная научная сессия общего собрания РАН и ученого совета МГУ. 24 января 2005 года в МГУ прошла Международная научная конференция «250 лет МГУ им. М. В. Ломоносова». Была организована выставка «Первый университет Российский» в Государственном историческом музее. Состоялся успешный запуск университетского научно-образовательного спутника «Татьяна». Недавно построенный Интеллектуальный центр – Фундаментальную библиотеку МГУ – посетил президент РФ В. В. Путин. Торжественное заседание и праздничный концерт, посвященный 250-летию МГУ, состоялись в Государственном Кремлевском дворце.

Илл. 48. Одесса. Конференция, посвященная 100-летию со дня рождения Г. Гамова. Слева направо: А. Черепащук, О. Железняк, А. Чернин, В. Чечеткин. 2004 г.

Подготовка к празднованию 250-летнего юбилея МГУ началась за несколько лет до этой юбилейной даты. Правительство РФ выделило большие средства на развитие материально-технической базы МГУ. Передо мной, как директором ГАИШ, встала задача максимально эффективно использовать часть этих средств для развития нашего института. К тому времени мне удалось убедить ректора и ученый совет МГУ в том, что, потеряв из‑за распада СССР две высокогорные обсерватории в Узбекистане и Казахстане, ГАИШ МГУ оказался отброшенным по оснащению научным оборудованием на уровень 1960‑х годов. Поэтому ГАИШ остро нуждается в развитии своих наблюдательных средств. Когда стало ясно, что МГУ получает большие средства от правительства РФ, мы в ГАИШ решили просить ректора выделить нам средства на закупку нового телескопа и строительство высокогорной обсерватории на российской территории. Но какой размер телескопа просить и в каком месте Российской Федерации его ставить?

Вначале у нас была идея приобрести телескоп с зеркалом диаметром 1,5 метра – аналог того, который мы потеряли в Узбекистане. Но, как выяснилось, главная фирма по изготовлению телескопов – Ленинградское оптико-механическое объединение (ЛОМО) – развалилась и уже не в состоянии делать телескопы. Поэтому закупать телескоп надо было за рубежом. И тут я вспомнил рассказ заместителя директора ГАИШ по административно-хозяйственной части Петра Степановича Солуянова, с которым мы вместе в 1970‑х годах строили объекты в Высокогорной Алма-Атинской экспедиции ГАИШ. В преддверии строительства главного здания МГУ на Ленинских горах Петр Степанович встретил в старом здании МГУ на Моховой своего коллегу, проректора МГУ по АХЧ. Тот его спросил: «Куда идешь?» Петр Степанович ответил: «Иду к ректору просить построить новое здание ГАИШ на Ленинских горах рядом с главным корпусом МГУ». Проректор спрашивает: «Сколько квадратных метров просишь?» Петр Степанович отвечает: «Прошу столько, сколько мы имеем в старом здании ГАИШ на Красной Пресне, – 500 квадратных метров». Проректор сразу отреагировал: «Мало просишь. Припиши еще один ноль и проси 5 тысяч квадратных метров». Петр Степанович приписал ноль и, не надеясь на успех, пошел к ректору. Однако его просьба была удовлетворена, и сейчас мы работаем в институте, площадь главного здания которого составляет около 5 тысяч квадратных метров. Даже этой площади нам сейчас не хватает, поскольку штат института 400 человек (среди них 40 докторов и 120 кандидатов наук). А что бы мы делали, если бы построили главное здание ГАИШ площадью 500 квадратных метров?

Вспомнив эту забавную историю, я решил просить по максимуму, обратившись к международному опыту. Типичный университетский телескоп по международным меркам – это телескоп диаметром 2–3 метра. Стоимость телескопа пропорциональна примерно кубу его диаметра. Исходя из этих соображений и из вероятного размера той суммы средств, которая выделялась университету, я решил остановиться на телескопе диаметром 2,5 метра. В то время уже были введены в строй телескопы с зеркалом 8 метров диаметром, но это были уже национальные обсерватории. В России сохранился крупный телескоп (когда-то крупнейший в мире) диаметром 6 метров, который работает в Специальной астрофизической обсерватории РАН на Северном Кавказе.

Для создания и поддержания функционирования таких крупных телескопов используются ресурсы целого государства. А для Московского университета телескоп диаметром 2,5 метра является оптимальным и соответствующим мировым университетским традициям. Телескоп такого размера, если его оснастить приемным оборудованием на современном уровне и обеспечить дистанционное управление им из Москвы, позволит проводить обучение студентов и аспирантов на самом современном уровне. Подготовленные таким образом специалисты могут в дальнейшем успешно работать на телескопах нового поколения класса 6–10 метров в разных обсерваториях России и всего мира. Кроме того, для телескопа диаметром 2,5 метра, как показывает мировой опыт астрономических исследований, уже имеется много наблюдательных задач по самым актуальным направлениям современной астрономии. Поэтому на 2,5‑метровом телескопе можно не только вести учебный процесс по подготовке астрономических кадров, но и проводить важные научные исследования на самом передовом уровне. При обсуждении проблемы закупки телескопа на дирекции и ученом совете ГАИШ идея крупного телескопа вначале была воспринята с осторожностью, так как это напоминало игру ва-банк: на крупный телескоп требуются большие деньги, которые рискованно просить, так как можно не получить вообще ничего. Но постепенно идея вывести ГАИШ на мировой уровень по материально-техническому оснащению овладела умами людей. Чтобы убедить руководство МГУ в важности нашей проблемы, я сделал несколько докладов по проблеме черных дыр: на научном семинаре ректора МГУ, академика В. А. Садовничего, на ученом совете МГУ и на общемосковском лектории МГУ (руководитель – академик РАН В. П. Скулачев). Ректор МГУ В. А. Садовничий поддержал нашу идею о закупке крупного телескопа. Он озвучил эту идею в июне 2004 года, во время выездного совещания деканов факультетов и директоров институтов МГУ, которое проходило на пароходе, курсировавшем по каналу Москва–Волга. Идея была воспринята с осторожностью, поскольку требуемая сумма средств была весьма велика, а в МГУ имеется свыше сорока факультетов и пятнадцати институтов, каждый из которых имеет свои проблемы и потребности. В конечном итоге Виктор Антонович предложил следующее решение нашей проблемы. Надо организовать письмо на имя тогдашнего премьер-министра правительства РФ М. Е. Фрадкова за тремя подписями: ректора МГУ, министра образования и науки РФ и президента Российской академии наук, где просить о выделении целевых средств на закупку телескопа диаметром 2,5 метра для ГАИШ МГУ. Мы быстро подготовили такое письмо, где было подчеркнуто, что МГУ потерял две высокогорные обсерватории по независящим от нас причинам – из‑за распада СССР. В составлении текста этого письма нам помог проректор МГУ профессор В. В. Белокуров. Виктор Антонович быстро подписал это письмо, и мы стали ждать оказии, чтобы показать это письмо министру.

И эта оказия случилась. 26 июня 2005 года в МГУ состоялось традиционное ежегодное мероприятие – вручение дипломов отличникам-выпускникам МГУ. Мероприятие проходило в актовом зале МГУ. И перед его началом в комнате президиума состоялся сбор гостей. Я пошел на это мероприятие, положив заветное письмо себе в портфель. Среди гостей, как я и предполагал, оказался министр Андрей Александрович Фурсенко. Я подсел к нему во время чаепития и рассказал о нашей проблеме. Он быстро понял суть дела и спросил проходившего мимо Виктора Антоновича: «Это важно?» Виктор Антонович ответил: «Это очень важно». В это время к министру подошли другие гости и стали спрашивать его о своих проблемах. Но он ответил: «Подождите, я должен решить этот важный вопрос». Я протянул ему бумагу с текстом нашего письма. Он внимательно его прочел. Достал ручку из кармана пиджака. И подписал. После этой удачи мы направили письмо в РАН, и президент РАН академик Ю. С. Осипов его тоже подписал. Здесь нам помогло то, что на нашем письме (на втором экземпляре) стояли визы академиков РАН А. А. Боярчука и Н. С. Кардашева. Мы немедленно организовали отправку письма в секретариат правительства РФ. Мои заместители Е. К. Шеффер, С. А. Ламзин и А. А. Павлов сработали очень оперативно. Когда С. А. Ламзин передавал письмо в секретариат, чиновники ему сказали, что эта бумага очень сильная. И мы, полные надежд, стали ждать результата. И результат сказался незамедлительно. В октябре 2005 года правительство РФ приняло решение о выделении Московскому университету целевых средств на закупку за рубежом телескопа с диаметром главного зеркала 2,5 метра! Мы наняли фирму-поставщика МАВЕГ и вместе с ней стали решать вопрос о выборе фирмы по изготовлению телескопа. По интернету был проведен анализ возможностей различных фирм: в Англии, в Бельгии и во Франции. В конце концов мы остановились на французской фирме SAGEM REOSK, которая имела опыт изготовления оптики для 8‑метровых телескопов Европейской южной обсерватории. С этой фирмой летом 2006 года МГУ заключил контракт на изготовление нашего телескопа.

Но где устанавливать телескоп? Для нас не было сомнения в том, что это должна быть российская территория. Поскольку нам надо обучать большое число студентов и аспирантов в этой новой обсерватории, место установки телескопа должно быть не сильно удаленным от Москвы, быть высокогорным, с хорошим качеством астрономических изображений и большим количеством ясных ночей, но в то же время это место должно быть достаточно комфортным для проживания. После обсуждения нескольких вариантов я остановился на Кисловодской горной станции Пулковской обсерватории РАН, которая расположена на высоте 2100 метров над уровнем моря в 30 километрах к югу от города Кисловодска в горах Карачаево-Черкесской Республики. Там имеется дорога, ЛЭП и хорошая инфраструктура, а в Кисловодске расположена городская база этой станции с весьма комфортными жилищными условиями. Так что вполне реален вариант, аналогичный нашей Крымской станции ГАИШ, которая соседствует с Крымской астрофизической обсерваторией, и, как показал опыт, такое добрососедство весьма взаимовыгодно. После переговоров с руководством Пулковской обсерватории (с членом-корреспондентом РАН А. В. Степановым, директором ГАО, и с профессором Ю. Н. Гнединым, заместителем директора ГАО), которое очень положительно отреагировало на нашу просьбу о дальнейшем сотрудничестве в Кисловодске, я поехал в этот замечательный курортный город, чтобы посетить Кисловодскую горную станцию ГАО РАН и выбрать вершину рядом с этой станцией, где можно было бы разместить наш телескоп.

Итак, задолго до получения средств на закупку 2,5‑метрового телескопа мы в ГАИШ начали заботиться о выборе места для его установки. В ноябре 2002 года я приехал в Кисловодск (ехал специально поездом, чтобы познакомиться с дорожными условиями, в которых будут находиться наши студенты). Меня гостеприимно встретили на вокзале в Кисловодске начальник Кисловодской горной станции ГАО РАН Андрей Георгиевич Тлатов и его заместитель Михаил Геннадьевич Серков. Ехать от железнодорожного вокзала до городской базы станции всего 15 минут на машине или рейсовом автобусе, который имеет конечную остановку как раз рядом с городской базой Кисловодской горной станции. От городской базы до обсерватории на горе всего 45 минут езды на машине. Дорога хорошая, горный серпантин весьма легкий. Я специально переночевал на горе, чтобы познакомиться с условиями пребывания на станции и с погодными условиями в этом регионе. Выбрал соседнюю вершинку и поднялся туда. По моей просьбе сотрудники местной метеорологической станции прислали в ГАИШ данные о количестве ясной дневной погоды на станции, которое оказалось весьма приемлемым. Разумеется, нас прежде всего интересовало количество ясных ночей, но можно было предполагать, что количества ясного дневного и ночного времени коррелируют друг с другом. Это, а также информация, полученная от наблюдателей станции (которые занимаются в основном исследованиями Солнца), окончательно определили наш выбор. Мы решили строить нашу новую обсерваторию по соседству с Кисловодской горной станцией ГАО РАН.

Илл. 49. Комитет по КГО ГАИШ МГУ. Февраль 2006 г.

Я предложил два варианта для наименования нашей будущей обсерватории: Кисловодская горная обсерватория ГАИШ МГУ и Кавказская горная обсерватория ГАИШ МГУ. Аббревиатура для обоих наименований одна и та же: КГО ГАИШ МГУ. После обсуждения на Комитете по созданию новой обсерватории (этот комитет был создан сразу после поступления денег в МГУ для закупки телескопа) и на ученом совете ГАИШ было принято второе наименование: Кавказская горная обсерватория ГАИШ МГУ (КГО ГАИШ МГУ).

Перед заключением контракта мы, совместно с представителями фирмы-поставщика МАВЕГ, посетили французскую фирму SAGEM на окраине Парижа и познакомились с оборудованием этой фирмы и ее научно-техническим персоналом. Попутно мы посетили также бельгийскую фирму, но в дальнейшем от ее услуг отказались ввиду того, что эта фирма имела меньший опыт в изготовлении крупных телескопов, чем фирма SAGEM. В работе по заключению контракта с фирмой SAGEM и в выработке технического задания на изготовление телескопа активно участвовали члены Комитета по КГО (Комитет работает под моим председательством). Особенно активны и полезны в этой важной работе были Н. И. Шатский (кандидат наук, хороший наблюдатель, хорошо владеет английским языком), С. А. Потанин (кандидат наук, хороший экспериментатор), Б. П. Артамонов (кандидат наук, один из создателей высокогорной обсерватории ГАИШ на горе Майданак в Узбекистане). Всего в Комитете по КГО десять человек, моим заместителем по Комитету являлся заместитель директора по наблюдательным базам и перспективному развитию кандидат наук Е. К. Шеффер. Параллельно с работами по подготовке материалов для заключения контракта на изготовление телескопа шли работы по оформлению земельного участка в бессрочное пользование для МГУ на нашей вершине вблизи Горной станции ГАО РАН. Вскоре эти работы с властями Карачаево-Черкесии и с местными районными властями успешно завершились, и для МГУ был выделен земельный участок на горе площадью 7,1 гектара под строительство новой обсерватории. Во всех организационных вопросах, касающихся КГО ГАИШ МГУ, мне большую помощь оказывали мои заместители: Е. К. Шеффер и А. А. Павлов.

Сразу после заключения контракта на изготовление телескопа в 2006 году мы стали хлопотать о выделении правительством РФ средств на капитальное строительство башни телескопа, дороги, ЛЭП и основных зданий обсерватории. Эта проблема оказалась значительно труднее, чем проблема закупки телескопа. Наше первое обращение в правительство по этому вопросу оказалось безуспешным: нам сказали, что без проекта обсерватории, утвержденного Госэкспертизой РФ, с нами вообще не будут разговаривать. Кроме того, нас уведомили о том, что МГУ должен обеспечить должное софинансирование работ по капитальному строительству обсерватории из своих внебюджетных средств.

Посоветовавшись с ректоратом, мы решили в порядке софинансирования обеспечить за счет средств МГУ подготовку проекта обсерватории. Был заключен контракт на проектирование обсерватории с фирмой, родственной той, что ранее, еще в советские годы, осуществляла проектирование Высокогорной Майданакской обсерватории ГАИШ в Узбекистане (Гипровуз). Поскольку внебюджетные средства МГУ были ограниченны, оплату работ по проектированию обсерватории пришлось разбить на два этапа. Первый этап – изготовление собственно проекта, проведение его госэкспертизы (стадия «П») и подготовка половины рабочей документации (для башни телескопа, дороги, отрезка ЛЭП, ограды обсерватории и т. п.). Второй этап – подготовка остальной рабочей документации (лабораторный корпус, технический корпус, корпус для осуществления алюминирования зеркал телескопа и т. п.). После завершения стадии «П» проекта была подана заявка в правительство РФ на выделение средств на капстрой для обсерватории. Но поскольку строительство нашей обсерватории не было включено в Государственный план объектов капитального строительства Российской Федерации, мы не могли рассчитывать на положительное решение вопроса. Поэтому нам пришлось обращаться в Министерство образования и науки РФ с просьбой о внесении предложения о включении строительства нашей обсерватории в Государственный план. Но у министерства много других проблем, и нам пришлось обращаться по нашему вопросу многократно. В этом вопросе нам активно помогал ректор МГУ В. А. Садовничий. Наконец, после нескольких попыток, нам удалось добиться решения о включении капитального строительства нашей обсерватории в Государственный план. Но тут грянул экономический кризис 2008 года, и решение вопроса о выделении средств на наше капитальное строительство было отложено на неопределенный срок. В то же время изготовление телескопа шло полным ходом. Оптика телескопа делалась во Франции, а изготовление его механических частей (трубы, вилки, систем ведения и т. п.) французы поручили субподрядной организации в Китае.

Долго не было определенности в вопросе об изготовлении купола для башни телескопа. Наконец французы определились и с этим вопросом и разместили соответствующий заказ в Италии. Состояние в то время (2008–2009) у меня было очень тревожное: телескоп успешно изготавливался, а средства на сооружение башни для него не были выделены. Я часто просыпался по ночам от пронзающей меня мысли: что, если начнется поставка телескопа, а башня у нас не будет построена? Куда девать ящики с деталями телескопа, где их хранить? В свое время мы пошли навстречу сотрудникам фирмы-изготовителя SAGEM и по их просьбе продлили контракт по телескопу на год. Но даже с учетом этого сдвига по времени вырисовывалась очень неприятная перспектива срыва сроков монтажа телескопа, предусмотренных контрактом. Я начал просить ректора В. А. Садовничего о выделении специальных средств из внебюджетных ресурсов университета для обустройства на горе в КГО специальной площадки для хранения ящиков с деталями телескопа и купола, а также для прокладки отрезка дороги к этой площадке. Кроме того, планировалось установить на этой площадке специальное укрытие (эллинг) площадью 500 квадратных метров для хранения наиболее технологичных деталей телескопа (оптики, электроники и т. п.). Такие средства были выделены, и осенью 2010 года площадка, отрезок дороги и эллинг на горе были реализованы. Это давало основания мне чувствовать себя более уверенно: если башня телескопа не будет построена в срок, то, во всяком случае, у нас есть все условия для приема, размещения и хранения телескопа. К этому времени КГО ГАИШ была оформлена как отдельная структурная единица ГАИШ. При ней была создана постоянно действующая экспедиция, начальником которой был назначен выпускник Астрономического отделения МГУ Петр Васильевич Кортунов. На работу в эту экспедицию приняли несколько сотрудников. В ГАИШ была создана рабочая группа по КГО, руководителем которой назначен Н. И. Шатский. Ему было поручено вести электронную переписку с французами по ходу изготовления телескопа. Под руководством В. Г. Корнилова на горе начались систематические наблюдения звезд для исследования ночного астроклимата с помощью специального автоматизированного телескопа, управляемого из Москвы, на котором был установлен прибор для изучения качества изображения, работающий на основе анализа мерцаний звезды. Кроме того, Н. И. Шатский и С. А. Потанин совместно с представителями фирмы-поставщика МАВЕГ дважды ездили в фирму SAGEM в Париж для контроля за ходом изготовления зеркал телескопа.

Наконец в декабре 2010 года мы получили радостное известие из ректората МГУ о том, что деньги на капитальное строительство обсерватории поступили на счет МГУ. Нужно было срочно объявлять конкурс на выбор подрядной организации для проведения капитального строительства. Не буду описывать наши мучения по организации этого конкурса, который должен был проводиться в соответствии с правилами пресловутого закона № 94-ФЗ. Опасность состояла в том, что, согласно этим правилам, конкурс выигрывает та организация, которая предложит наименьшую цену. Но где гарантия того, что эта организация за наименьшие деньги сделает работу достаточно качественно? Для нас этот вопрос был особенно важен потому, что астрономическая обсерватория, расположенная в горах на высоте 2100 метров, – это уникальный научный, а не типовой городской объект строительства. Здесь стандартные рыночные критерии неприемлемы и требуется сугубо индивидуальный подход к проблеме организации строительства. Поэтому нам пришлось очень тщательно анализировать характеристики и возможности фирм, подавших заявки на конкурс. При этом одна из фирм, проигравших конкурс, подала жалобу в Федеральную антимонопольную службу (ФАС), и нам пришлось доказывать правоту нашего решения о выборе подрядной организации на заседании ФАС.

Илл. 50. С нобелевским лауреатом 2011 г. Солом Перлмуттером (США) на приеме у ректора МГУ В. А. Садовничего. 2006 г.

Илл. 51. На праздновании Татьянина дня в фойе Актового зала МГУ. 2000 г.

Илл. 52. С женой Ниной. 1979 г.

Илл. 53. С первым внуком – Данилой. 1997 г.

Илл. 54. Внучка Яна на даче. 2003 г.

Илл. 55. На фоне родного Московского университета с членом-корреспондентом РАН Б. М. Шустовым. 2004 г.

Илл. 56. На Первомайской демонстрации с нашим ректором. 2002 г.

Илл. 57. После очередных выборов директора ГАИШ. 2002 г.

Илл. 58. Киото, Япония. На Генеральной ассамблее МАС (1997). Крайние слева – академик А. А. Боярчук и профессор О. Б. Длужневская

Илл. 59. С профессором А. Г. Масевич. 1998 г.

Илл. 60. С деканами физического факультета МГУ профессором В. И. Трухиным и профессором Н. Н. Сысоевым после вручения государственных наград. Фундаментальная библиотека МГУ, 2005 г.

Илл. 61. Подготовка к докладу в связи со 175-летием ГАИШ. 2006 г.

Илл. 62. С женой Ниной и внуками Таней и Данилой. 2008 г.

Илл. 63. С женой Ниной и внуками (слева направо) Таней, Денисом и Яной. 2012 г.

Илл. 64. С ректором МГУ В. А. Садовничим и деканом химического факультета МГУ В. В. Луниным. Ханой, 1998 г.

Илл. 65. У Пизанской башни. 1994 г.

Илл. 66. Конференция, посвященная 100-летию со дня рождения З. Копала. Чехия, г. Литомышль, 2004 г. Слева направо: Г. Джурашевич, Е. Ливану-Ровитис, А. М. Черепащук, И. Б. Пустыльник, Б. де Лур

Илл. 67. Ректор МГУ академик В. А. Садовничий подписывает договор о сотрудничестве с итальянским Университетом Федерико II. Справа от него – почетный профессор МГУ Массимо Капочиолли. Слева – профессор М. В. Сажин, академик А. М. Черепащук и проректор МГУ В. Н. Семин. Июнь 2011 г.

Илл. 68. Волгоград. Конференция по аккреционным дискам. 2003 г.

Илл. 69. Нижегородский планетарий. Четыре академика (слева направо): А. М. Черепащук, С. Н. Багаев, В. В. Железняков, А. Г. Литвак. 2008 г.

Илл. 70. С коллегами и друзьями. Слева направо: А. В. Засов, Ю. Н. Ефремов, А. Д. Чернин, А. М. Черепащук. 2000 г.

Илл. 71. Рядом с фотографией моего учителя – профессора Д. Я. Мартынова. 2009 г.

Илл. 72. Смотрю в телескоп Галилея. Итальянское посольство. 2012 г.

Илл. 73. С моим другом профессором Виктором Лютым. 2005 г.

Илл. 74. С моим другом профессором Валентином Каретниковым и Людмилой Ивановной Черных из КрАО. Празднование 250-летия МГУ. 2005 г.

Илл. 75. Конференция в ГАИШ, посвященная 100-летию со дня рождения академика Я. Б. Зельдовича. 20 марта 2014 г.

Илл. 76. Ученый совет Московского планетария во главе с ректором МГУ академиком В. А. Садовничим

Илл. 77. После получения Государственной премии РФ в области науки и технологий. С президентом РФ Д. А. Медведевым. 2009 г.

Илл. 78. Кисловодская горная станция ГАО РАН. Март 2006 г. Я стою у геодезического столба на вершине горы, где будет установлен 2,5‑метровый телескоп КГО ГАИШ МГУ

Илл. 79. Выбранное место для установки 2.5‑метрового телескопа. 2006 г.

Илл. 80. Ректор МГУ имени М. В. Ломоносова академик В. А. Садовничий, под руководством которого строится обсерватория

Илл. 81. Начало строительства КГО ГАИШ МГУ. Кисловодск, гора Шаджатмаз. Высота 2100 м над уровнем моря. Апрель 2012 г.

Илл. 82. КГО ГАИШ МГУ на фоне Эльбруса. Ноябрь 2013 г.

Илл. 83. 2,5‑метровый телескоп в процессе монтажа в башне. Июль 2013 г.

Илл. 84. 2,5‑метровый телескоп смонтирован в башне. Июль 2013 г.

Илл. 85. Строительство КГО идет полным ходом. Мы с В. Г. Корниловым на фоне строящихся корпусов. Июль 2012 г.

К счастью, ФАС признала наш выбор правомерным, и в июле 2011 года (спустя восемь месяцев после поступления денег на строительство обсерватории на счет МГУ!) мы заключили контракт с выбранной нами организацией на проведение работ по строительству обсерватории. В июле 2011 года я, мой заместитель по АХЧ А. А. Павлов, а также начальник Управления по капитальному строительству (УКС) МГУ Николай Александрович Новиков съездили в Кисловодск, поднялись на гору в КГО, провели согласование планов строительства обсерватории с директором выбранной нами фирмы «Агростройкомплект» Сергеем Георгиевичем Десюном и констатировали начало строительных работ на горе. Начались работы по рытью котлована под фундамент для башни телескопа, работы по дальнейшей прокладке отрезка дороги на вершину горы и т. п. Во всех работах по организации конкурса и строительства активно участвовал специально принятый на работу в ГАИШ в качестве ведущего инженера по строительству КГО Алексей Давыдович Чернин, в советские времена работавший в МГУ начальником УКСа и имеющий большой опыт работы в области капитального строительства (он курировал строительство Майданакской обсерватории ГАИШ в Узбекистане).

Таким образом, строительство обсерватории началось летом 2011 года. Поставка ящиков с телескопом должна быть завершена к апрелю 2012 года, монтаж телескопа в башне планировался летом 2012 года. В течение 2012 года по контракту должно быть завершено строительство всех сооружений обсерватории. Как следует из дальнейшего изложения, жизнь внесла некоторые коррективы в эти оптимистические планы.

Вопросы развития ГАИШ регулярно обсуждаются на заседаниях дирекции. Заседания дирекции ГАИШ проходили раз в две недели, по вторникам. В годы строительства обсерватории КГО в состав дирекции входили директор, его заместители (С. А. Ламзин, А. А. Белинский, А. А. Павлов), главный бухгалтер (Л. В. Милахина), начальник отдела кадров (Н. Н. Митькина), главный инженер (А. И. Кудинов), научный руководитель КГО ГАИШ (Н. И. Шатский), секретарь ученого совета ГАИШ, начальник планового отдела и представитель профсоюзной организации (В. Ф. Есипов). В большинстве случаев заседания дирекции носили открытый характер. На заседаниях дирекции обсуждались как текущие вопросы функционирования института, так и стратегические проблемы развития – создание КГО ГАИШ, выбор важнейших направлений исследований, структура института и пути его развития, кадровые вопросы. Наиболее сложные проблемы после обсуждения на дирекции выносились на ученый совет ГАИШ, который принимал соответствующие решения. Работа дирекции и ученого совета, а также деятельность профсоюзной организации сильно помогают директору в выполнении его непростых обязанностей. Особо следует отметить работу отдела кадров (руководитель – Нина Никитична Митькина). Благодаря активности и преданности делу института Нине Никитичне удавалось налаживать контакты с сотрудниками, что способствовало созданию обстановки стабильности и доброжелательности в институте. Длительное время секретарем ученого совета ГАИШ была кандидат физико-математических наук Людмила Николаевна Бондаренко, которая тоже блестяще справлялась со своими обязанностями. В последнее время секретарем ученого совета ГАИШ работает (и весьма успешно) кандидат физико-математических наук Сергей Витальевич Антипин.

В мае 2006 года в ГАИШ прошла Международная конференция «Тесные двойные звезды и их значение в современной астрофизике», посвященная 100-летию со дня рождения моего научного руководителя профессора, лауреата Бредихинской премии РАН, заслуженного деятеля науки СССР Дмитрия Яковлевича Мартынова. В работе конференции приняло участие около ста ученых из России, стран СНГ, Балтии и из дальнего зарубежья. В конференции принял участие профессор Роберт Вильсон из США – основоположник современных методов синтеза кривых блеска тесных двойных систем. Он выступил с обзорным докладом по проблемам тесных двойных систем, в котором отметил достижения российской школы исследователей тесных двойных систем. Работа конференции совпала по времени с днем избрания меня в академики РАН, и мне было особенно приятно и радостно получать поздравления от коллег по моему любимому научному направлению. Я выступил с обзорным докладом «Тесные двойные звезды на поздних стадиях эволюции». В докладе я отметил большое значение работ Д. Я. Мартынова по исследованию взаимодействующих двойных систем, которые носят пионерский характер. В частности, Д. Я. Мартыновым еще в 1937 году была построена диаграмма «Период – спектральный класс» для тесных двойных систем и дана ее корректная эволюционная интерпретация. На этой диаграмме для каждого спектрального класса главной компоненты системы имеется свой наименьший орбитальный период. Дмитрий Яковлевич интерпретировал этот важный наблюдательный факт следующим образом: для значений орбитальных периодов, меньших минимального для данного спектрального класса, компоненты системы соприкасаются своими поверхностями и уже не вписываются в габариты тесной двойной системы. На основании этих данных Д. Я. Мартынов в 1957 году сделал вывод о том, что компоненты тесной двойной системы могут обмениваться веществом в процессе своей эволюции. Проведя многолетние исследования затменной двойной системы RX Cas, он открыл процесс обмена веществом в этой системе и, более того, показал, что активность этой пекулярной системы модулируется квазипериодом в 580 суток.

В июне 2006 года ГАИШ посетил Сол Перлмуттер, ныне нобелевский лауреат, один из первооткрывателей ускоренного расширения Вселенной по наблюдениям вспышек сверхновых звезд типа Ia. В своем докладе о новом американском космическом проекте SNAP (Supernova Acceleration Probe) он очень уважительно процитировал нашего профессора Юрия Павловича Псковского, который впервые предложил использовать сверхновые типа Ia как «стандартные свечи».

В ноябре 2006 года ГАИШ отметил 175-летие со дня своего основания. Торжественная церемония прошла в актовом зале Дома культуры МГУ. Было много гостей и поздравлений. Я выступил с обзорным докладом о перспективах развития ГАИШ в эпоху новых революционных открытий в астрономии: открытия темной материи, темной энергии, черных дыр, планетных систем вокруг других звезд. Банкет состоялся в столовой зоны «Б» МГУ. К юбилею ГАИШ получил значительные средства от ректората МГУ на ремонт здания и наблюдательных павильонов. Но главный подарок от ректора МГУ В. А. Садовничего и правительства Российской Федерации состоял в выделении средств на закупку нового 2,5‑метрового телескопа для ГАИШ. К 175-летию ГАИШ рядом ведущих ученых ГАИШ была опубликована коллективная монография с обзором современных проблем астрономии под названием «Астрономия. Век XXI». Я написал в эту монографию главу о черных дырах во Вселенной.

Между тем в России все более и более начали расцветать пошлость, лженаука и мракобесие. Астрологи, маги, волшебники, колдуны, гадалки, всякие экстрасенсы, ясновидящие и прорицатели заполнили все средства массовой информации, начиная от прессы и кончая радио и телевидением. Характерный пример: по телевидению идет дискуссия между так называемыми народными целителями и профессиональными врачами. Выступает миловидная молодая женщина – народный целитель и начинает с объявления о том, что у нее в кармане лежит диплом выпускницы философского факультета университета. Она долго рассказывает, как много людей она вылечила своими народными методами. В конце дискуссии наконец дают слово профессиональному врачу, и он говорит: «Я мечтаю о том времени, когда в России лечить людей будут специалисты не с дипломами философского факультета, а с медицинскими дипломами». По первому каналу телевидения ежедневно утром передается астрологический прогноз, а вечером идет передача «Давай поженимся», где главным экспертом, определяющим совместимость жениха и невесты, выступает не психолог, а астролог. Если же к этому добавить современную российскую попсу и низкопробный юмор типа того, что несчастные россияне в начале 2000‑х годов еженедельно видели в петросяновской телепередаче «Кривое зеркало», то любому здравомыслящему человеку станет ясно, что российское общество по своему интеллектуальному уровню стремится к уровню общества папуасов. Еще один характерный пример. По телевидению идет передача на спортивную тему. Тренер – олимпийский чемпион – объясняет группе девушек, какие упражнения нужно делать во время утренней физзарядки. Показывая очередное упражнение, он командует: «А теперь, девушки, расставьте широко ноги». И тут же следует комментарий телеведущей, которая с загадочной улыбкой, доверительным тоном произносит: «Ну, мы с вами, девушки, знаем, как надо широко раздвигать ноги…»

Называя вещи своими словами, следует признать, что в течение последних десятилетий в нашей стране систематически насаждались пошлость и невежество. А невежество и пошлость среди людей, как известно, являются одной из главных причин появления диких нравов, когда в обществе процветают коррупция, бандитизм, национализм и религиозный фанатизм. Это, в свою очередь, ведет к нарастанию социальной напряженности в обществе, что создает большие проблемы для власти. Так российским властям приходится расплачиваться за многолетнее невнимание к нуждам фундаментальной науки, культуры и образования. Я уж не говорю об участившихся в последнее время авариях, особенно о неудачах в реализации космических программ России, что прямо отражает нашу нарастающую технологическую отсталость, обусловленную многолетним недофинансированием науки. И нас уже не надо завоевывать и порабощать – мы сами себя оболваниваем. Почему так произошло? Что случилось с нашим еще совсем недавно интеллектуально и культурно продвинутым обществом? Когда-нибудь историки и философы дадут адекватные ответы на эти грустные вопросы. Мне кажется, что одной из причин такого ужасного падения нравов в стране стало то, что на протяжении последних десятилетий российская власть не только позорным образом экономила на нашей науке, но и относилась к науке откровенно высокомерно – презрительно. За примерами далеко ходить не надо: всем известно, что в начале 2000‑х годов фундаментальная наука была исключена из числа приоритетных направлений деятельности правительства. А тогдашняя реплика одного из высокопоставленных российских чиновников, высказанная публично, «финансировать фундаментальную науку – это все равно что зимой отапливать улицу» уже давно стала притчей во языцех. Что это, как не команда «фас» для многочисленной своры лжеученых и недобросовестных журналистов? Вот они и полезли изо всех щелей – бездарные, агрессивные и обнаглевшие. И теперь мы имеем то, что имеем. А после недавнего разгрома Российской академии наук лженаука в стране будет чувствовать себя еще более вольготно.

Поразительно то, что российские власти не придавали значения культурно-просветительской функции фундаментальной науки, несмотря на кричащее одичание нашего общества. В президентской программе модернизации говорится в основном об инновациях и технологиях, то есть о тех сторонах научных исследований, которые приносят прибыль. В марте 2011 года мне довелось участвовать во II Всероссийском форуме инновационных технологий. Форум был весьма представительный, заседания проходили в «Президент-Отеле». На форуме выступил заместитель председателя Комитета Госдумы РФ по науке и наукоемким технологиям. Он так охарактеризовал функцию фундаментальной науки в современном российском обществе: промышленность, исходя из рыночных условий, должна ставить задачи перед прикладной наукой, а прикладная наука, опять же исходя из рыночных потребностей, должна ставить задачи перед фундаментальной наукой. Это и должно определять государственное финансирование науки. О культурно-просветительской роли фундаментальной науки не было сказано ни слова. В выступлениях с мест было отмечено, что фундаментальная наука имеет свои законы развития и что научные знания имеют самостоятельную ценность. В ответ высокопоставленный чиновник заявил, что это неправильное утверждение. В нашей стране фундаментальная наука должна подчиняться рыночным законам развития. Тут, как говорится, комментарии излишни. Приходится лишь удивляться тому, как сильно рыночная шизофрения затмила разум наших уважаемых руководителей.

Между тем катастрофическое положение российской науки и образования стало очевидным не только для нас, российских граждан, но и для зарубежных экспертов. В июле 2012 года я смотрел по телеканалу «Россия-24» интервью российского корреспондента с экспертом из международного журнала Times. На вопрос нашего журналиста о будущем экономики России этот эксперт ответил, что будущее России, скорее всего, не будет катастрофичным, потому что у России много природных ресурсов и огромная территория. Однако, сказал он, этого недостаточно. Вам нужна срочная модернизация и структурная реорганизация экономики, иначе вы всегда будете плестись в хвосте развивающихся стран. А для модернизации нужны инженеры и ученые. Раньше Россия славилась выдающимися математиками, физиками, химиками и шахматистами. А теперь где они? Вы сами разрушили вашу науку и образование. Если раньше мы, на Западе, при упоминании слова «Россия» или «СССР» сразу вспоминали имена выдающихся математиков и шахматистов, то сейчас со словом «Россия» ассоциируется понятие «крупный олигарх». Чтобы устоять в будущей конкурентной борьбе, России нужно срочно восстанавливать свою науку и образование. Когда слышишь такие нелестные отзывы, то становится, что называется, за державу обидно.

По инициативе академика В. Л. Гинзбурга в Российской академии наук была создана Комиссия по борьбе с лженаукой и противодействию фальсификации научных знаний. Председателем этой Комиссии долгие годы был академик Эдуард Павлович Кругляков. Я являюсь членом этой Комиссии. Комиссия работает на общественных началах и, как может, борется с лженаукой и лжеучеными, порой набивая себе шишки. Под эгидой этой Комиссии Российская академия наук издает бюллетень «В защиту науки». С грустью приходится признать, что в нашей стране настали времена, когда наука нуждается в защите. Ответственным редактором этого бюллетеня долгое время был академик Э. П. Кругляков, его заместителем являлся Ю. Н. Ефремов. Я – член редколлегии этого бюллетеня и неоднократно публиковал статьи в нем. Одна из моих статей посвящена критике авторов статьи, в которой утверждалось, что российская наука в своей деятельности должна руководствоваться Священным Писанием. Забавно то, что ее авторы – профессора физического факультета МГУ, причем один из них – бывший заместитель секретаря парткома физического факультета по идеологической работе. В статье вполне серьезно утверждается, что астрономы неправы, объявляя возраст Солнца в 4,5 миллиарда лет. По мнению авторов, возраст Солнца должен быть равен 10 тысячам лет, как это утверждается в Священном Писании. Кроме того, авторы настаивают на необходимости введения в светских школах специального предмета – Закона Божьего. Таким образом, идею клерикализации России насаждают как российские «верхи», так и некоторые представители «низов». После кончины Э. П. Круглякова в 2012 году председателем Комиссии по борьбе с лженаукой является академик Е. Б. Александров.

В 2007 году мы подписали письмо на имя президента страны под названием «Политика Русской Православной церкви: консолидация или развал страны». Это письмо получило название «Письмо десяти академиков» и имело широкий резонанс в обществе. В письме мы выражали свою озабоченность нарастающей клерикализацией страны и возражали против введения предмета «Закон Божий» в светских школах; в то же время мы отмечали, что не собираемся бороться с религией и уважаем чувства верующих. Несмотря на вежливый тон нашего письма, оно вызвало злобную критику со стороны многих представителей российской общественности, особенно представителей Русской православной церкви. Эта критика продолжалась во всех средствах массовой информации на протяжении нескольких лет. В основном критика носила эмоциональный характер. Были и статьи, в которых предлагалось собрать этих нахальных десять академиков на Лобном месте на Красной площади в Москве и отрубить им головы… То, что мы, все «подписанты», нормально живем и даже не уволены с работы, свидетельствует о наличии демократии в нашей стране, а также о том, что наша многострадальная Россия еще не безнадежно больна. Для эффективной борьбы с лженаукой необходимо также пропагандировать научные знания. Мы, члены Комиссии по борьбе с лженаукой, активно этим занимаемся. Я регулярно читаю научно-популярные лекции для широкой аудитории в различных научно-образовательных центрах: в Политехническом музее, планетарии культурного центра Вооруженных сил, Доме творчества молодежи, в клубах и школах города Москвы. После ввода в строй Московского планетария мне удалось и там читать научно-популярные лекции. Читал я также научно-популярные лекции в Санкт-Петербургском планетарии и в недавно построенных планетариях в Нижнем Новгороде и Ярославле. Также читал я лекции и в моих родных городах Сызрани и Самаре, в городе Сарове и других городах страны.

Илл. 86. После научно-популярной лекции в московской школе № 17. 2004 г.

В 2007 году я был избран президентом Ассоциации планетариев России. Для меня было честью принимать дела по планетариям от предыдущего президента этой Ассоциации космонавта Георгия Михайловича Гречко. Я регулярно пишу научно-популярные статьи в ведущие научно-популярные журналы: «Природа», «Земля и Вселенная», «Физика для школьников» и т. д., а также публикую научно-популярные книги по астрономии. Выступаю с лекциями и научными комментариями по российскому радио и телевидению, стараюсь не уклоняться от интервью для журналистов на научные темы. Одно время в 2010 году мне удалось даже поработать телеведущим на пятом федеральном канале российского телевидения по программе «Человек, Земля, Вселенная». В связи с этим в августе 2011 года на XII Международном телекинофоруме, проходившем в Ялте, я был удостоен специального приза Союза журналистов России «за возрождение традиций научно-популярного телевидения». Читал я лекции и на телевизионном канале «Культура» по программе «Академия». Поработал я телеведущим и на новом федеральном телевизионном канале «Общественное телевидение России» (ОТР).

Летом 2011 года, по инициативе ректора МГУ В. А. Садовничего, в МГУ прошел Всероссийский съезд учителей физики и биологии. Я сделал на физической секции этого съезда обзорный доклад на тему «Современные проблемы астрономии».

Несколько лет подряд, когда Московский планетарий был на реконструкции, мы в ГАИШ устраивали массовый бесплатный показ ночного неба в телескопы ГАИШ для жителей Москвы. Это происходило в сентябре. На эти демонстрации звездного неба приходили многие тысячи москвичей.

В 2005 году я начал писать свою монографию «Тесные двойные звезды», где излагал современные методы и результаты исследований, а также проблемы происхождения и эволюции этих важных астрофизических объектов. Работу над этой монографией я закончил в 2011 году (объем около ста авторских листов) и подал заявку на грант РФФИ для ее публикации. В 2006 году по просьбе академика В. Е. Фортова я написал главу в Энциклопедию низкотемпературной плазмы (главный редактор – В. Е. Фортов). Название главы: «Диагностика плазмы звездных атмосфер». Здесь я изложил современные методы и результаты анализа звездных спектров.

2009 год был объявлен ООН Международным годом астрономии. Он был приурочен к 400-летию использования Галилеем телескопа в астрономии. Проведение многочисленных мероприятий, посвященных Международному году астрономии, проходило во всех странах мира под эгидой Международного астрономического союза. В России главным мероприятием, посвященным Международному году астрономии, стала Всероссийская научная конференция «Астрономия и общество», которая проходила в МГУ и ГАИШ с 25 по 27 марта 2009 года. В конференции участвовало около семисот человек, причем половина из них – любители астрономии, представители властных структур, журналисты, общественные деятели. Председателем научного оргкомитета конференции был академик А. А. Боярчук, я был председателем локального оргкомитета конференции. Организаторами конференции были МГУ имени М. В. Ломоносова, Российская академия наук, ГАИШ, Институт астрономии РАН, а также Евразийское астрономическое общество. Как всегда, активно работала ученый секретарь правления этого общества В. М. Чепурова. Ректор МГУ В. А. Садовничий был членом научного оргкомитета и выступил перед участниками конференции с приветственным словом. Приветствия конференции прислали министр науки и образования РФ А. А. Фурсенко и президент Российской академии наук академик Ю. С. Осипов. Конференцию открыл академик А. А. Боярчук, который кратко описал историю развития астрономии от Галилея до наших дней. На конференции был представлен ряд обзорных научных докладов по актуальным проблемам астрономии. Я сделал доклад на тему «Новые формы материи во Вселенной». Кроме того, на конференции было много докладов по вопросам взаимодействия астрономии и общества: с докладами выступили представители Администрации Президента РФ, журналисты, общественные деятели и любители астрономии. Труды конференции вышли в 2010 году в двух томах: первый том «Наследие Галилея» содержит изложение обзорных научных докладов, представленных на конференции, второй том – изложение докладов на научно-организационные темы в астрономии. Первый том предназначен для ученых, студентов, аспирантов и любителей астрономии, второй – для администраторов и государственных чиновников. На конференции была принята также резолюция с призывом к руководству страны поддержать дальнейшее развитие астрономических исследований в России, а также восстановить преподавание астрономии в школах страны в виде отдельного предмета. Текст резолюции был направлен в Администрацию Президента и Председателя Правительства РФ.

В конце 2008 года началась кампания по выдвижению научных работ на соискание Государственной премии РФ. К этому времени статус Госпремии резко повысился и стал приравниваться к статусу бывшей Ленинской премии. Ректор МГУ академик В. А. Садовничий рекомендовал выдвинуть цикл моих работ по исследованию черных дыр на соискание Госпремии РФ 2008 года. Посоветовавшись с коллегами, мы решили выдвинуть на соискание Госпремии РФ 2008 года комплексный цикл работ трех авторов: академика Д. А. Варшаловича, академика А. М. Фридмана и академика А. М. Черепащука под названием «Исследование физики галактик, межгалактической среды и релятивистских объектов». Конкурс на премию был огромный. Но, видимо, в связи с тем, что 2009 год был объявлен ООН Международным годом астрономии, Комитет по госпремиям отнесся к нашей работе благожелательно, за что мы ему очень благодарны. В итоге 12 июня 2009 года в Георгиевском зале Кремля президент России Дмитрий Анатольевич Медведев вручил нам дипломы и знаки лауреатов Государственной премии Российской Федерации в области науки и технологий. Особенно приятно то, что на процедуру вручения Госпремии были приглашены моя жена, а также сын и дочь. В своем ответном слове я, как работник Высшей школы, обратился с просьбой к президенту и председателю правительства вернуть преподавание астрономии как отдельного предмета в школы России.

В дальнейшем мы в нашей группе стали заниматься исследованием затмений звезд экзопланетами (то есть внесолнечными планетами). Первой звездой, у которой доплеровским методом была открыта экзопланета, стала 51 Пегаса. В 1995 году швейцарские ученые Мэйор и Келос (будущие нобелевские лауреаты) открыли планету, обращающуюся с периодом 4,23 суток вокруг этой звезды. Масса этой экзопланеты равна 0,44 массы Юпитера (чтобы отличить планеты, обращающиеся вокруг других звезд, от планет Солнечной системы, их, как уже упоминалось, называют экзопланетами). К настоящему времени открыты многие тысячи экзопланет вокруг ближайших звезд. Эти открытия стали возможными лишь в последнее время, благодаря резкому повышению точности измерения лучевых скоростей звезд, вплоть до значения ~ 1 м/с. Наличие экзопланеты приводит к тому, что центральная звезда, обращаясь вокруг общего центра масс, периодически меняет свою лучевую скорость. Например, лучевая скорость Солнца переменна с полуамплитудой ~ 13 м/с, причем в эту величину 12,5 м/с вносят гравитационные возмущения от Юпитера. Большим успехом в исследовании экзопланет было открытие затмений звезд экзопланетами. Если угол наклона плоскости орбиты экзопланеты к картинной плоскости близок к 90°, экзопланета, проектируясь на диск звезды, может привести к наличию затмения – небольшому, глубиной порядка 1–2% понижению блеска звезды. Причем, когда экзопланета перемещается по диску звезды, она затмевает то ее краевые зоны, яркость которых понижена из‑за эффекта потемнения к краю, то центральные части. В итоге затменная кривая блеска несет ценную информацию не только о радиусах звезды и экзопланеты, но и о потемнении к краю диска затмеваемой звезды. А потемнение к краю отражает внутреннюю структуру звездной атмосферы, в частности распределение (возрастание) температуры с глубиной. Обычно при анализе кривых затмения звезд экзопланетами авторы обращают главное внимание на определение радиуса звезды, радиуса экзопланеты и наклонения орбиты экзопланеты, а значения коэффициентов потемнения к краю для затмеваемой звезды считаются известными из теоретических моделей тонких звездных атмосфер. Знание наклонения орбиты позволяет из спектральных доплеровских наблюдений определить массу планеты и абсолютное значение радиуса орбиты экзопланеты. Это позволяет радиус экзопланеты, выраженный в относительных единицах, пересчитать в абсолютные единицы. Знание радиуса и массы экзопланеты позволяет найти среднюю плотность планеты. Если средняя плотность близка к ~ 1 г/см^3, то планета в основном состоит из газа (подобно Юпитеру). Если же средняя плотность близка к 4–5 г/см^3, то планета, подобно Земле, состоит из каменных пород.

К настоящему времени благодаря деятельности коллективов ученых из разных стран накоплен богатый материал по физическим характеристикам многих экзопланет. У многих звезд открыты целые системы из нескольких экзопланет. Оказалось, что большинство этих систем совсем не похожи на нашу Солнечную систему, что ставит перед современной космогонической наукой новые задачи. Планируется запуск специальных космических интерферометров с очень высоким угловым разрешением и контрастом, чтобы получить спектры атмосфер экзопланет с целью поиска в этих спектрах линий кислорода, озона, метана и воды – верных признаков наличия органической жизни на планете. Особенно интенсивно наука о затмениях звезд экзопланетами стала развиваться в связи с запуском специальных космических обсерваторий COROT (Европейское космическое агентство) и Kepler (NASA). Эти обсерватории позволяют получать кривые блеска при затмении звезд экзопланетами с беспрецедентно высокой точностью – вплоть до 10-5 звездной величины.

Помимо ценной информации о характеристиках экзопланет, кривые блеска при затмении звезд экзопланетами несут информацию о потемнении к краю звездных дисков, что, как уже отмечалось, представляет большой интерес для проверки современных моделей тонких звездных атмосфер. В некоторых работах (Гименез, Саусворз) поиск закона потемнения к краю путем анализа кривых блеска при затмении звезд экзопланетами осуществлялся совместно с поиском остальных параметров модели (радиусов компонент и наклонения орбиты). В ряде случаев найденные законы потемнения согласуются с теоретическими. Однако в случае очень высокоточных (спутниковых) наблюдений покрытий звезд экзопланетами результаты такого анализа приводили к существенным отличиям наблюдаемых законов потемнения от теоретических. Особенно сильно эти отличия проявились при анализе зависимости коэффициентов потемнения к краю диска звезды от длины волны. Наличие таких отличий встревожило теоретиков, поскольку стандартные теоретические модели звездных атмосфер служат основой для количественного анализа звездных спектров и определения химического состава звездного вещества. Если наблюдаемое потемнение к краю звездных дисков плохо согласуется с теоретическим потемнением, это может означать, что исходные теоретические модели звездных атмосфер нуждаются в существенном уточнении, что влечет за собой необходимость пересмотра накопленных данных по химическому составу звезд. А это имеет прямое отношение к проблеме звездной эволюции.

Поэтому я решил заняться проблемой покрытия звезд экзопланетами и привлек к ее решению двух моих учеников: Н. Ю. Гостева и М. К. Абубекерова. Главная задача наших исследований состояла в корректной оценке ошибок параметров модели при интерпретации кривых блеска затменных систем с экзопланетами. Дело в том, что выводы о несоответствии наблюдаемого и теоретического законов потемнения дисков звезд делались авторами на основе ошибок параметров, оцененных либо стандартным методом дифференциальных поправок, либо методом Монте-Карло. В последнем методе оптимальная теоретическая кривая блеска возмущается искусственно сгенерированными «ошибками наблюдений» и после многократного решения обратной задачи оценивается разброс искомых параметров. Однако оба этих метода оценок ошибок параметров, как показывает практика анализа кривых блеска затменных систем, дают лишь «внутренние» ошибки параметров, которые могут быть сильно занижены (в 3–5 раз). Такое занижение ошибок параметров связано с тем, что в методах дифференциальных поправок и Монте-Карло изначально предполагается, что используемая модель явления идеально верна. Кроме того, в этих методах используется простейшая статистика нормального распределения найденных центральных значений параметров модели. Как показал наш анализ, именно пренебрежение возможностью совершить ошибку второго рода (модель неверна, но принимается по статистическому критерию), а также использование статистики нормального распределения и приводят к сильно заниженным оценкам ошибок параметров при использовании этих методов.

В то же время при поиске оптимальных значений параметров используется не статистика нормального распределения случайных величин, а статистика, лишь порожденная нормальным распределением. Чаще всего при поиске параметров модели минимизируется сумма квадратов отклонений наблюдаемой кривой блеска от теоретической. Поэтому наиболее консервативные «внешние» ошибки параметров должны искаться с использованием статистики χ^2 (xu-квадрат). При этом желательно не использовать изначальное предположение о том, что модель идеально верна. Нами были развиты методы оценки «внешних» ошибок параметров обратной задачи, основанные на использовании статистик χ^2 и Фишера. Получаемые этими методами значения ошибок значительно больше (в несколько раз), чем ошибки, найденные стандартными методами. Достоинством этих методов является то, что найденные в данном случае ошибки параметров одновременно накрывают все значения параметров. В то же время метод дифференциальных поправок и метод Монте-Карло гарантируют попадание лишь одного параметра в свой интервал ошибки, независимо от того, попадают или нет остальные параметры в свои интервалы ошибок. Мы применили эти методы к анализу многоцветных высокоточных спутниковых кривых блеска двух звезд, затмеваемых экзопланетами. Несмотря на то что наши «внешние» ошибки параметров значительно больше, чем ошибки, найденные ранее стандартными методами, осталось значимое различие между наблюдаемым законом потемнения и теоретическим. В этом состоит главный результат наших исследований, которые опубликованы в двух статьях в «Астрономическом журнале» за 2010 и 2011 годы. Таким образом, расхождение между теорией и наблюдениями не удалось устранить, используя большие значения «внешних» ошибок параметров. Для решения этой проблемы требуются дальнейшие усилия наблюдателей и теоретиков. На спутнике Kepler проводятся массовые наблюдения покрытий звезд экзопланетами с точностью до 10-5 звездной величины, а теоретики в последнее время начали развивать уже не одномерные, а трехмерные модели звездных атмосфер, в которых учитывается наличие конвективных ячеек в атмосфере со сложным трехмерным распределением температуры. Кроме того, в последнее время выявляется важная роль эффектов поглощения света затмеваемой звезды горячей протяженной атмосферой экзопланеты (прогретой излучением центральной звезды), которая может иметь сложную, несферическую форму. То есть применяемая обычно модель экзопланеты как сферического объекта с резким краем нуждается в обобщении и уточнении. Ниже будет показано, что одним из способов преодоления расхождения между наблюдениями и теорией является введение в модель затменной системы небольшого эксцентриситета орбиты экзопланеты.

К настоящему времени с борта спутника Kepler получены очень высокоточные кривые блеска звезд, затмеваемых экзопланетами. Для некоторых из них удалось зарегистрировать с достаточно высокой относительной точностью не только затмение звезды экзопланетами, но и затмение экзопланеты звездой. Глубина этого затмения весьма мала, порядка 0,001–0,002 звездной величины, но, поскольку точность наблюдений порядка 10-5 звездной величины, форму затменной кривой блеска удается уверенно прописать. Свечение атмосферы и поверхности экзопланеты вызвано рассеянием света центральной звезды. Возникает задача восстановления распределения яркости по диску экзопланеты из кривой затмения. Применение наших методов решения обратных некорректных задач на компактном множестве выпукло-вогнутых неотрицательных функций в данном случае кажется весьма перспективным. Функция распределения яркости по диску экзопланеты может использоваться для изучения физических свойств атмосферы экзопланеты, что важно для поиска следов жизни на экзопланетах. В опубликованных нами работах мы показали, что радиус экзопланеты, затмевающей звезду, слегка возрастает с укорочением длины волны. Это свидетельствует о наличии у экзопланеты атмосферы, рассеивающей свет звезды по закону Рэлея (как в случае земной атмосферы).

Другое направление, в котором я работаю в последнее время, связано с изучением демографии черных дыр. Как уже отмечалось выше, в связи с тем, что число открытых и «взвешенных» черных дыр составляет многие сотни и даже тысячи, развилась новая область астрофизики – демография черных дыр, которая изучает рождение, рост черных дыр, а также связь этих экстремальных объектов с другими объектами Вселенной – звездами, галактиками, галактическими скоплениями и т. п. В частности, обнаружена корреляция между массой сверхмассивной черной дыры и массой балджа Галактики, а также с дисперсией скоростей звезд балджа. Напомним, что балдж – это центральное сферическое сгущение маломассивных звезд в Галактике с большим возрастом и большой дисперсией скоростей; возраст звезд балджа близок к возрасту Вселенной. Наличие корреляции между массами сверхмассивных черных дыр и параметрами галактических балджей свидетельствует о том, что механизмы формирования центральной черной дыры и балджа каким-то образом взаимосвязаны. Эти корреляции были обнаружены в начале 2000‑х годов, и уже тогда у меня появилось желание заняться исследованием демографии сверхмассивных черных дыр. Ведь основное количество надежных измерений масс сверхмассивных черных дыр было получено с помощью метода эхокартирования, в основе которого лежит открытый нами с В. М. Лютым в 1970–1973 годах эффект запаздывания переменности эмиссионных линий относительно переменности континуума в спектрах ядер активных галактик.

В 2011 году я получил письмо от профессора Мартина Гаскелла из США, работающего в Чили. В этом письме он просит меня прислать копии наших первых статей, совместно с В. М. Лютым, по наблюдениям переменности линий и континуума в спектрах ядер Сейфертовских галактик:

Дорогой Анатолий,

Джон Корменди и я не можем достать копию Вашей пионерской работы, опубликованной в 1972 году совместно с В. М. Лютым и имеющей прямое отношение к тому, что сейчас называется метод «эхокартирования» («reverberation mapping»). Джон хотел бы сослаться на эту статью в своем обзоре, который он завершает и который посвящен массам черных дыр. Этот обзор будет опубликован в Ежегодном сборнике обзоров по астрономии и астрофизике (Annual Review of Astronomy and Astrophysics). Ваша статья опубликована на русском языке в «Астрономическом циркуляре», поэтому она не доступна в режиме «on line» по интернету, а большинство библиотек не имеют копий «Астрономического циркуляра». Не могли бы Вы отсканировать Вашу статью и прислать мне эту копию по электронной почте? Я думаю, что эта ссылка должна быть следующей: «Астрономический циркуляр» № 686, с. 1, то есть та ссылка, которую я вставил в нашу статью совместно со Спарком, опубликованную в 1986 году.

Мы считаем, что Ваша статья исторически очень важна ввиду того, что это была первая публикация, которая продемонстрировала, что метод эхокартирования является осуществимым и что область формирования широких компонент эмиссионных линий в спектрах ядер сейфертовских галактик имеет значительно меньшие размеры, чем считалось в то время. Ваша статья вдохновила меня, когда я ее прочел в конце 1970‑х годов, и эта статья оказала большое влияние на нашу со Спарком статью в 1986 году. Вся современная «индустрия» определения масс сверхмассивных черных дыр в ядрах активных галактик с помощью метода эхокартирования действительно берет начало от Вашей статьи, опубликованной в 1972 году!

С наилучшими пожеланиями,

профессор Мартин Гаскелл.

15 октября 2011 г.

Мне хотелось использовать накопленные измерения масс сверхмассивных черных дыр для дальнейшего изучения физики и эволюции этих экстремальных объектов. И вот в 2003 году у меня появился повод подключиться к исследованию сверхмассивных черных дыр. В 2003 году вышла статья М. Баеса с соавторами, в которой была обнаружена очень интригующая корреляция между массами сверхмассивных черных дыр в ядрах галактик и предельными скоростями вращения галактик, характеризующими массу галактических гало, состоящих в основном из темной материи. Корреляция была очень четкая, и ее можно было бы рассматривать как свидетельство того, что в образовании центральной сверхмассивной черной дыры принимает участие не только барионная материя галактического балджа, но и темная материя гало Галактики. Тем более что к тому времени вышли из печати работы группы академика А. В. Гуревича из ФИАНа, в которых было показано, что сгущения темной материи на ранних стадиях формирования крупномасштабной структуры Вселенной имели в своих центральных частях глубокие потенциальные ямы (каспы), в которые затем сваливалось барионное вещество, формируя галактики и их ядра. То есть теоретически статистическая связь между массами гало и центральной черной дыры не казалась невероятной. Поразмышляв над этой проблемой, я пошел к профессору А. В. Засову, одному из главных специалистов по изучению физики галактик, в том числе их вращения.

С Толей Засовым мы дружим. В студенческие годы я часто бывал у него дома в гостях, а также на его даче в Красной Поляне под Москвой. Однажды я пригласил его на летние каникулы ко мне в гости в Сызрань. Здесь мы хорошо отдохнули – купались в сызранском пруду, мама кормила нас очень вкусными блинами, а также знаменитыми сызранскими помидорами (сорт «бычье сердце»). Она нежно заботилась о нас, так что мы «катались как сыр в масле». В конце нашего сызранского отдыха Толя пристыдил меня: «Что же ты, студент-физик, а не сделал для своей матери электрический звонок?» Мама жила в частном доме, и электрический звонок ей был не нужен: чтобы просигналить, достаточно было просто постучать в окно. Тем не менее я твердо решил снабдить мамин дом современными технологиями, и через полгода, приехав домой на зимние каникулы, привез с собой из Москвы все необходимое оборудование и установил в доме электрический звонок. Поскольку проводов мне не хватило, я частично использовал проволоку от трансформатора, покрытую эмалью. Первые дни электрический звонок работал нормально. Правда, еще во время моего пребывания в Сызрани нас донимали мальчишки-хулиганы, которые всегда старались нам позвонить – и по делу и без дела. Но я их как следует «шуганул», и они вскоре прекратили свои злоупотребления. Я уехал в Москву и приступил к занятиям в университете. И вдруг получаю письмо от мамы, где она пишет: «Толя, твой электрический звонок вдруг начал сам звонить. И звонит, звонит, звонит без конца. Сообщи поскорее, что надо сделать, чтобы он прекратил звонить». Я пришел в ужас: раз письмо успело дойти из Сызрани до Москвы, значит, звонок звонит неделю. Пока я напишу ответное письмо, пока оно дойдет до Сызрани из Москвы, пройдет еще неделя. И что же – мама так и будет все это время слушать этот противный звонок? Я догадался послать ей срочную телеграмму со словами: «Порви провода электропитания». Через неделю получаю от нее письмо. Мама пишет, что через полдня после того, как звонок начал звонить, она обратилась за помощью к соседям и они помогли ей порвать провода электропитания звонка. В конце этого письма мама обратилась ко мне с мольбой: «Ради бога, Толя, больше никогда не устанавливай в нашем доме электрических устройств». Оказалось, что эмаль на проводах электропитания потрескалась от мороза и они самопроизвольно замкнулись, что привело к постоянному включению звонка и его непрерывному звучанию. Это было мне хорошим уроком на будущее: при экспериментальных исследованиях надо основательно продумывать все детали проведения эксперимента и не допускать небрежностей.

После этого лирического отступления вернемся к проблеме сверхмассивных черных дыр. По вращению видимой барионной материи галактики, особенно ее периферийных частей, оценивается масса галактического гало, состоящего из невидимой темной материи.

Мы с Толей проанализировали данные работы М. Баеса с соавторами и пришли к выводу о том, что удивительно четкая корреляция, полученная в их работе, может быть связана со скоррелированностью методов определения масс галактического гало и центральной сверхмассивной черной дыры (в обоих случаях исходными данными являются данные о кинематике звездно-газового диска). В частности, М. Баес с соавторами использовали косвенные оценки масс центральных сверхмассивных черных дыр, основанные на информации о дисперсии скоростей звезд. Чтобы устранить влияние такой скоррелированности, мы с А. В. Засовым простроили зависимость между массами центральных сверхмассивных черных дыр и реально наблюдаемыми скоростями вращения галактик. При этом мы не использовали косвенные оценки масс сверхмассивных черных дыр, а ограничились лишь наиболее надежными значениями масс этих объектов, определенными наиболее надежными методами: методом разрешенной кинематики и методом эхокартирования. Оказалось, что в этом случае корреляция значительно более «рыхлая», чем та, которая была получена в работе М. Баеса с соавторами. Кроме того, мы подтвердили, что галактики с более яркими (более массивными) балджами обладают большей массой сверхмассивной черной дыры при том же значении предельной скорости вращения галактики. Таким образом, при одном и том же значении предельной скорости вращения галактики (характеризующей массу галактического гало, состоящего из темной материи) масса центральной сверхмассивной черной дыры тем больше, чем больше масса галактического балджа, состоящего из барионной материи. Эту работу мы опубликовали в 2005 году в «Астрономическом журнале» (совместно с А. В. Засовым и Л. Н. Петроченко). Работа была замечена астрономической общественностью, и на нее идут ссылки в международных научных журналах.

Далее, мы составили специальную программу наблюдений для 6‑метрового телескопа САО РАН по изучению кривых вращения галактик с надежно измеренными массами центральных сверхмассивных черных дыр. Нам было выделено наблюдательное время на 6‑метровом телескопе, и реализация этой программы началась с 2006 года. Эта наблюдательная программа велась совместно с профессором В. Л. Афанасьевым, сотрудником САО. В. Л. Афанасьев – великолепный астроном-наблюдатель и экспериментатор. По его разработкам в САО были созданы специальные приемные устройства для 6‑метрового телескопа. Он лауреат Государственных премий СССР и РФ. В 2010 году мы опубликовали первую часть результатов нашей наблюдательной программы по изучению кривых вращения галактик с известными массами центральных сверхмассивных черных дыр. Статья опубликована в «Астрономическом журнале», авторы: А. М. Черепащук, В. Л. Афанасьев, А. В. Засов, И. Ю. Катков. Другая статья, под названием «Сверхмассивные черные дыры и кинематика галактик» (авторы: А. В. Засов, А. М. Черепащук, И. Ю. Катков), также опубликована в «Астрономическом журнале» в 2011 году.

В этой статье мы привели результаты интерпретации наших наблюдательных данных с привлечением данных по кривым вращения галактик, опубликованных в научной литературе. Подтвержден вывод о том, что корреляция между массой сверхмассивной черной дыры и массой галактического гало, состоящего из темной материи, хотя и существует, но является значительно менее четкой, чем та, которая была найдена в работе М. Баеса с соавторами. Это свидетельствует о том, что связь между темной материей гало Галактики и процессом формирования сверхмассивной черной дыры является весьма опосредованной. Найдена хорошая корреляция между массой сверхмассивной черной дыры и скоростью вращения галактики на расстоянии ~ 1 килопарсека от ее центра, характеризующей корень квадратный из средней плотности центральных областей галактики. Новым результатом является вывод о том, что корреляция между массой центральной сверхмассивной черной дыры и полной массой галактики (барионная плюс темная материя), заключенной в объеме, соответствующем границам видимости галактики в оптическом диапазоне, является более тесной, чем корреляция с предельной скоростью вращения галактики. Оказалось, что массы массивных звездных скоплений, открытых в центрах ряда галактик, также коррелируют с массой галактики, заключенной в объеме ее видимости в оптическом диапазоне. Все это дало нам основания заключить, что рост массы сверхмассивной черной дыры в галактике происходит при формировании «классического» балджа галактики за короткое время (менее 10^9 лет) в процессе монолитного коллапса газа центральной части протогалактики. Центральные массивные звездные скопления формируются на другой шкале времени, и их масса растет длительное время после того, когда сверхмассивная черная дыра уже сформировалась и прекратила рост своей массы.

В нашей работе (Засов А. В., Черепащук А. М. Астрономический журнал. 2013. Т. 90. С. 871) связь между центральными сверхмассивными черными дырами и звездными скоплениями с кинематикой и цветом родительской галактики изучена более детально. В частности, показано, что масса центрального звездного скопления теснее, чем масса сверхмассивной черной дыры, коррелирует с кинематическими параметрами и массой галактического диска, а также с полной массой галактики. Сделан вывод о том, что галактики S0-Sb со слабым звездообразованием (обладающие «красным» цветом) обладают более массивными центральными черными дырами. Этот вывод хорошо согласуется со сценарием, в котором разделение галактик на две последовательности («голубая» и «красная») является результатом значительной потери газа галактикой на стадии высокой активности ее ядра (сверхкритический режим аккреции газа на центральную сверхмассивную черную дыру) при наличии массивной центральной черной дыры с M > 10^6 ÷ 10^7 M☉. Соответствующее выметание газа из галактики, обусловленное активностью ее ядра, не должно приводить к разрушению центрального звездного скопления. Общий вывод нашей работы заключается в том, что сверхмассивные черные дыры и центральные звездные скопления в ядрах галактик образуются разными механизмами.

Следует особо отметить, что к настоящему времени открыто множество квазаров и галактик с огромными красными смещениями z = 6 ÷ 8. Собственный возраст этих объектов менее миллиарда лет, а в отдельных случаях этот возраст составляет всего примерно 300–500 миллионов лет. При этом массы центральных сверхмассивных черных дыр лежат в пределах 10^8 ÷ 10^10 солнечных масс. Как смогли сформироваться такие массивные черные дыры за столь короткое время? В связи с этим ряд исследователей обсуждают вопрос о том, что первично в процессе формирования галактики на ранних стадиях эволюции Вселенной: образование галактики и затем – центральной черной дыры или же, наоборот, сначала образуется черная дыра, которая затем «натягивает» на себя барионную материю, из которой формируются звезды галактики.

Другое направление в исследовании черных дыр состоит в изучении процессов и проявлений эффектов сильной гравитации вблизи горизонтов событий черных дыр. В частности, ставится вопрос о наблюдении темной «тени» от черной дыры на ярком фоне аккреционного диска, существующего вокруг сверхмассивной черной дыры. Исследованием характеристик теней от сверхмассивных черных дыр в ядрах галактик в нашей стране активно занимается профессор А. Ф. Захаров из ИТЭФ. Из-за эффектов гравитационного линзирования излучения аккреционного диска в сильном гравитационном поле черной дыры радиус «тени» должен быть примерно в 2,6 раза больше гравитационного радиуса черной дыры. Радиус «тени» зависит от массы черной дыры и ее углового момента вращения. Если масса черной дыры известна (например, она определена по движению соседних звезд, как это имеет место в случае черной дыры в центре нашей Галактики, М = 4 ∙ 10^6 М☉), а ее угловой момент определен из анализа рентгеновского спектра, то появляется возможность окончательного доказательства того, что массивные и чрезвычайно компактные объекты в ядрах галактик являются реальными черными дырами в смысле ОТО. Для этого с помощью интерферометра с угловым разрешением порядка 10-5 секунды дуги нужно измерить диаметр «тени» от черной дыры. Если наблюдаемый диаметр «тени» совпадет с его теоретическим значением, вычисленным при известных значениях массы и углового момента черной дыры, то это будет означать, что перед нами реальная черная дыра.

Следует отметить, что в последние годы достигнут значительный прогресс в изучении вращения черных дыр. Из анализа рентгеновских спектров аккрецирующих звездных черных дыр определены угловые моменты вращения для ряда черных дыр звездных масс (MBH = 5–15 М☉). Безразмерный параметр углового момента этих черных дыр лежит в пределах a• = 0,98 ÷ 0,12 (для невращающейся, шварцшильдовской черной дыры величина a• = 0, для предельно вращающейся, керровской черной дыры a↓* = 1). Кроме того, из анализа профиля эмиссионной рентгеновской линии FeXXV на энергии 6,7 кэВ, а также из анализа поляризационных наблюдений активных ядер галактик в оптическом диапазоне спектра (наблюдения группы Ю. Н. Гнедина на 6‑метровом телескопе САО РАН) оценены угловые моменты вращения нескольких десятков сверхмассивных черных дыр в ядрах галактик. Величины безразмерного параметра углового момента в данном случае лежат в пределах a• = 0,998 ÷ 0,40. Выявлена связь между величиной углового момента черной дыры и мощностью релятивистского джета от аккрецирующей черной дыры.

Как уже отмечалось, в июле 2011 года произведен успешный запуск российского космического радиотелескопа – радиоинтерферометра «Радиоастрон». К сожалению, «Радиоастрон» работает на сравнительно длинных волнах (λ > 1 см). В этом диапазоне поглощение и рассеяние радиоволн на неоднородностях плазмы вблизи черных дыр в центральных частях галактик не позволяет «пробиться» непосредственно к горизонту событий сверхмассивной черной дыры. Для решения этой задачи требуются наблюдения в миллиметровом и субмиллиметровом диапазонах. Проект российского космического интерферометра «Миллиметрон» (инициирован Н. С. Кардашевым) нацелен на решение этой принципиально важной задачи.

Выше мы уже упоминали об эксперименте EHT. Группа американских ученых (Doelman S. S. et al.) реализовала уникальный проект под названием Event Horizon Telescope (телескоп для наблюдений горизонтов событий черных дыр). С помощью системы субмиллиметровых наземных радиотелескопов, разнесенных на межконтинентальные расстояния, проводится VLBI-интерферометрия на коротких радиоволнах окрестностей сверхмассивных черных дыр, расположенных в центре нашей Галактики и галактики М87. Получены изображения теней от сверхмассивных черных дыр, и тем самым проведена проверка ОТО в случае экстремально сильных гравитационных полей.

Все эти результаты и перспективы столь захватывающи и интересны, что в последние годы регулярно проводятся международные научные конференции по изучению эффектов сильной гравитации вблизи горизонтов событий черных дыр.

Я чувствую удовлетворение оттого, что мне удалось принять участие в решении этих актуальнейших проблем современной астрофизики. Мне было приятно получить известие о том, что наша работа по исследованию вращения галактик с известными массами сверхмассивных черных дыр была отмечена издательством МАИК «Наука» как лучшая работа 2010 года среди работ, опубликованных в «Астрономическом журнале».

Особо хочу сказать о публикации моих научных результатов до 2014 года. Я старался публиковать свои работы преимущественно в отечественных научных изданиях. Большинство моих научных результатов опубликовано в «Астрономическом журнале». Этому есть две причины. Во-первых, я являюсь заместителем главного редактора этого журнала (его главным редактором был академик А. А. Боярчук, а сейчас главный редактор – академик Д. В. Бисикало), поэтому считаю себя обязанным поддерживать научный уровень этого отечественного журнала. Во-вторых, известно, что деградация науки в стране, как правило, начинается с понижения уровня ее научных журналов. Поэтому допускать такое понижение ни в коем случае нельзя.

Согласно данным системы ADS (Astrophysics Data System), мой суммарный индекс цитирования в 2014 году превышал 3000, а индекс Хирша составлял 23. Ежегодно в среднем я получаю несколько десятков ссылок на мои научные работы. По международным критериям это неплохие показатели. Если бы я, как это стало модно сейчас, публиковался в основном в зарубежных журналах, мои показатели могли бы быть лучше. Но я горжусь тем, что всегда старался поддерживать отечественные научные журналы своими публикациями.

В октябре 2011 года я был приглашен в город Самару на празднование 100-летия Куйбышевского государственного педагогического института (КГПИ), именуемого как Поволжская государственная социально-гуманитарная академия (ПГСГА). Мне было очень приятно получить это приглашение, и я его принял. Я посетил мои родные города Самару и Сызрань. Во время торжественного заседания, посвященного 100-летию КГПИ/ПГСГА, проходившего в здании самарского оперного театра, мне был вручен диплом почетного профессора ПГСГА. С этим учебным заведением связаны первые три года моего студенчества, здесь я сделал свои первые шаги в науку. Математическая подготовка, полученная здесь, помогла мне в моем переводе на третий курс физического факультета МГУ. Я повстречался с моими друзьями-однокурсниками Сашей Тарновским, Славой Зынем и Витей Носовым, кандидатами и докторами наук, которые работают преподавателями в ПГСГА. На физико-математическом факультете ПГСГА прочел обзорную лекцию на тему «Современные проблемы астрономии». Я благодарен ректору ПГСГА профессору Игорю Владимировичу Вершинину, декану физико-математического факультета ПГСГА профессору Владимиру Николаевичу Аниськину и всему коллективу ПГСГА за приглашение, теплый прием и за присвоение мне почетного звания. Проездом из Самары в Москву я остановился в моем родном городе Сызрани, был приглашен на прием к мэру Сызрани Виктору Викторовичу Хлыстову и сделал обзорный доклад по астрономии на ученом совете Сызранского филиала Самарского государственного политехнического университета. В мэрии Сызрани я встретился с представителями общественности, студентами и школьниками, рассказал о современных достижениях в области астрономии и ответил на многочисленные вопросы. Мне был вручен сборник статей об уважаемых жителях города Сызрани под названием «Чести достоин», в котором опубликована статья о моей жизни. В Краеведческом музее Сызрани организован уголок с описанием моего жизненного пути. По просьбе работников музея я предоставил им мои фотографии, копии статей, мои научно-популярные книги, а также фотографии мамы и папы. Такое внимание ко мне со стороны моих земляков очень дорого для меня.

2011 год – это был год 180-летия со дня основания ГАИШ. С учетом изложенного можно заключить, что наш институт достойно встретил свою юбилейную дату, имея реальную перспективу создания новой обсерватории на Северном Кавказе.

В сентябре 2011 года исполнилось двадцать пять лет моей деятельности на посту директора ГАИШ. К этому времени мне исполнился 71 год, и, прежде чем подавать заявление на имя ректора МГУ с просьбой о продлении срока моих директорских полномочий на следующие пять лет, я крепко подумал. Вспомнил, как мой шеф, профессор Д. Я. Мартынов, когда ему исполнилось 70 лет, подал заявление на имя ректора МГУ об уходе с поста директора ГАИШ и передал дела своему молодому и перспективному преемнику – профессору, лауреату Госпремии СССР Е. П. Аксенову. Одно время и у меня было желание последовать примеру моего дорогого учителя. Тем более что к настоящему времени в ГАИШ и на АО МГУ вырос ряд молодых, талантливых и активных ученых – докторов наук, способных быть достойными руководителями института. Кроме того, у меня неплохо идет научно-педагогическая работа (я опубликовал свыше четырехсот научных работ и подготовил двадцать шесть кандидатов и пять докторов наук). Покинув пост директора, я смог бы сильнее сконцентрироваться на этой важной и интересной сфере деятельности. Тем не менее, поразмыслив, я все-таки решил подать заявление о продлении срока моих директорских полномочий. Уж очень хотелось завершить работы по созданию нашей новой Кавказской горной обсерватории, обеспечить ее всем необходимым и самым современным научно-техническим оборудованием. Это открыло бы перспективы активного функционирования и дальнейшего развития ГАИШ и Астрономического отделения МГУ на многие годы. В июне 2011 года ректор МГУ В. А. Садовничий продлил мои полномочия как директора ГАИШ до 2016 года.

За время моего директорства в ГАИШ было создано несколько новых структурных подразделений, деятельность которых я старался поддерживать. Это отдел гравитационных измерений (заведующий отделом профессор В. Н. Руденко). Отдел был организован в конце 1980‑х годов в связи с передачей для ГАИШ 100‑метрового лазерного интерферометра, установленного в штольне Баксанской нейтринной обсерватории. Этот интерферометр в дальнейшем стал успешно использоваться доктором физико-математических наук В. К. Милюковым с сотрудниками как высокочувствительный деформограф, с помощью которого, в частности, наблюдаются приливные и сейсмические явления на Земле. Главной же задачей отдела стало создание, в содружестве с Институтом лазерной физики Сибирского отделения РАН и с Институтом ядерных исследований РАН, твердотельной антенны с лазерной системой регистрации сигналов для поиска гравитационных волн (проект ОГРАН). Эта антенна сейчас используется для целей учебного процесса со студентами и аспирантами.

Другое новое подразделение – это лаборатория новых космических проектов (заведующий лабораторией доктор физико-математических наук М. Е. Прохоров). Главной задачей лаборатории стала разработка и установка на борту Международной космической станции (МКС) телескопа диаметром 50 сантиметров с системой ПЗС-приемников излучения в его фокальной плоскости, работающей в диапазоне от УФ до ближнего ИК частей спектра. Предполагается создать многоцветный фотометрический каталог около 400 миллионов звезд, который будет иметь большое фундаментальное и прикладное значение. В настоящее время этот проект находится в стадии разработки.

Еще одно новое подразделение – это лаборатория космического мониторинга (заведующий лабораторией профессор В. М. Липунов). В рамках этой лаборатории создана роботизированная сеть сравнительно небольших телескопов, располагающихся как на протяженной территории нашей страны, так и в нескольких зарубежных странах. Лаборатория решает задачи поиска и исследования оптических транзиентных событий, сопутствующих различным экстремальным процессам во Вселенной: взрывам сверхновых звезд, космическим гамма-всплескам, нейтринным событиям, слияниям двойных релятивистских объектов, быстрым радиовсплескам и т. п.

В августе 2014 года в МГУ имени М. В. Ломоносова прошла 40‑я Научная ассамблея международного Комитета по исследованию космического пространства (КОСПАР). В работе ассамблеи приняли участие свыше 2500 ученых из многих стран. Проведение научного форума такого уровня в МГУ – это свидетельство большого авторитета ученых, профессоров и преподавателей нашего университета в научных, в том числе космических, исследованиях и в подготовке кадров высшей квалификации.

Сессия КОСПАР в МГУ прошла успешно. Ректор МГУ В. А. Садовничий и президент РАН В. Е. Фортов выступили с интересными обзорными докладами. Два российских ученых – академик М. Я. Маров и член-корреспондент РАН Е. И. Чуразов – были удостоены наград КОСПАР за большой вклад в программы развития космических исследований. Я участвовал в работе сопутствующего симпозиума «Астрофизические исследования рентгеновского излучения от горячих массивных звезд».

Нам, астрономам МГУ, особенно повезло с нашим ректором. Виктор Антонович всегда поддерживал астрономию в университете. Эта поддержка чувствовалась нами даже в самые критические, 1990‑е годы, когда шла национализация наших обсерваторий в Узбекистане и Казахстане. Виктор Антонович организовал встречи с президентами Казахстана и Узбекистана и взял меня с собой на эти встречи, где мы обсуждали проблемы собственности МГУ в этих республиках. Мы с Виктором Антоновичем поднялись на гору и посетили Алма-Атинскую обсерваторию ГАИШ в период, когда шла ее национализация. К сожалению, решить вопросы собственности в нашу пользу в Узбекистане и Казахстане не удалось, поскольку это противоречило Бишкекским соглашениям. Тем не менее я глубоко благодарен Виктору Антоновичу за его поистине героические усилия по сохранению нашей собственности и за отстаивание интересов ГАИШ в те очень непростые годы. Но особенно мы, астрономы МГУ и вся астрономическая общественность страны, признательны Виктору Антоновичу за большую помощь в решении вопроса о создании Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ, которая расположена на Российской территории и которая обеспечит проведение учебного процесса и научной работы в ГАИШ и АО МГУ на самом современном уровне.

В течение 2011–2013 годов шло строительство новой Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ. Оптика телескопа (главное зеркало диаметром 2,5 метра и два вторичных зеркала, кассегреновское (диаметром 90 сантиметров) и несмитовское (размером 80 сантиметров)) была изготовлена фирмой SAGEM во Франции, а механика (вилка, труба и т. п.) была сооружена в Китае в соответствии с решением SAGEM. Как я уже писал, наши сотрудники Н. И. Шатский и С. А. Потанин дважды ездили в Париж на фирму SAGEM для контроля хода изготовления оптики. В итоге, по заверению сотрудников этой фирмы, обоснованному соответствующими интерферограммами для зеркал, наше техническое задание на оптику телескопа было выполнено: телескоп будет концентрировать 80% света в кружке диаметром три десятых секунды дуги.

Длительное время стояла проблема вибраций телескопа в моменты наведения на объект. После специальных исследований удалось устранить этот дефект (оказалось, что это связано с обратной связью в электронных устройствах). Мы также заказали в индийской фирме установку для напыления зеркал телескопа алюминием с вакуумной камерой диаметром 2,6 метра. Большой радостью для нас было обнаружение воды на горе на глубине 250 метров (с четвертой попытки!), которая доставляется на поверхность в точке недалеко от телескопа с помощью специально пробуренной скважины глубиной 265 метров. Ресурс воды оказался весьма большой – в несколько раз превышающий потребности нашей обсерватории. Поэтому мы смогли обеспечить водой не только нашу обсерваторию, но и расположенную по соседству Горную станцию Пулковской обсерватории. Мы очень рады были таким образом отблагодарить пулковских астрономов за их постоянную и неоценимую помощь в наших усилиях по строительству КГО ГАИШ МГУ.

Илл. 87. Закладка памятной капсулы в фундамент башни 2,5‑метрового телескопа. Слева направо: П. В. Кортунов, А. М. Черепащук, А. В. Степанов, А. В. Засов. Октябрь 2011 г.

Купол телескопа изготавливала итальянская фирма (по заказу фирмы SAGEM).

В апреле 2012 года после посещения САО РАН в связи с работой в Комитете по тематике Больших телескопов (КТБТ) мы с профессором А. В. Засовым и директором ГАО РАН А. В. Степановым на машине заехали в Кисловодск и поднялись на гору КГО ГАИШ, где уже был отлит из бетона фундамент башни телескопа. Совместно с начальником КГО П. В. Кортуновым мы заложили в фундамент башни бронзовую капсулу с помещенным в ней посланием для будущих астрономов, в котором было отмечено, что ГАИШ МГУ в этой башне в 2012 году устанавливает 2,5‑метровый телескоп.

К июлю 2012 года башня телескопа в основном была готова (кроме отделочных работ). В середине июля в Кисловодск приехала группа специалистов фирмы SAGEM для контроля готовности башни для монтажа купола. Было принято решение о готовности башни. Сам купол прибыл на машине из Италии в нескольких ящиках в разобранном виде на гору КГО в середине июля 2012 года. При подъеме тяжелых ящиков с куполом на гору по горной дороге возникли затруднения, но их удалось преодолеть путем использования дополнительного автотранспорта.

В августе 2012 года на гору в КГО из Италии прибыла бригада монтажников купола. При подготовке к монтажу выяснилось, что итальянские коллеги забыли положить в ящики с деталями купола специальные заклепки. Поскольку на всем Северном Кавказе заклепок такого типа не оказалось, нам пришлось заказать эти заклепки в Москве и затем срочно машиной доставить их на гору в КГО. Купол сначала был смонтирован на земле рядом с башней, а затем с помощью 50-тонного крана (вес купола 9,5 тонны) он был успешно поставлен на башню. Эта операция очень ответственная, поэтому нам пришлось поволноваться. Очень помог нам директор фирмы «Агростройкомплект», ответственной за капитальное строительство, Сергей Георгиевич Десюн. Самоотверженно сработали наши сотрудники – Коля Шатский, Сережа Потанин, Саша Белинский, Петя Кортунов, Алексей Давыдович Чернин. В итоге в конце августа 2012 года, придя утром на работу в ГАИШ, я встретил сияющего Евгения Карловича Шеффера, который сообщил мне, что купол успешно поставлен на башню. От радости я его обнял. Итальянские коллеги оказались превосходными мастерами своего дела и в три заезда на гору КГО завершили работы по монтажу купола.

Илл. 88. Башня 2,5‑метрового телескопа и четыре башни (с временным укрытием) для телескопов класса 1 м. Ноябрь 2013 г.

Ящики с деталями телескопа из Китая морем прибыли в Гамбург, откуда они, как и купол, были переправлены автотранспортом сначала на московскую таможню, а затем – на гору в КГО. В октябре 2012 года ящики с телескопом были успешно доставлены на гору. В ноябре на гору прибыл представитель фирмы SAGEM для контроля готовности башни и купола к монтажу телескопа. Решение о готовности башни и купола не было окончательно принято ввиду того, что в башне еще велись отделочные работы, что приводило к значительной запыленности внутри купола, а это, как уверял представитель SAGEM, губительно для монтажа телескопа.

В октябре 2012 года мы получили информацию о том, что ящики с главным и двумя вторичными зеркалами загружены на машины и была дана команда к их отправке из Франции в Москву, на таможню. Машина с прицепом, на котором разместились ящики с зеркалами, двигалась очень медленно ввиду того, что ящик с главным зеркалом представлял собой негабаритный груз (4 × 4 метра). Поэтому его транспортировка занимала две автомобильных полосы на дороге. Движение машины с зеркалами происходило главным образом по ночам, в сопровождении кордона милиции. Лишь в начале декабря 2012 года ящики с зеркалами прибыли, после прохождения таможенного досмотра в Москве, в город Невинномысск на Северном Кавказе. Но в этот период начались снежные заносы, оттепели и морозы. На дорогах образовался гололед, и транспортировать зеркала на гору стало опасно. Перед нами встал вопрос – либо мы рискуем и принимаем особые меры для доставки зеркал на гору в декабре, либо организуем хранение ящиков с зеркалами в Невинномысске или Кисловодске до марта, а затем поднимаем их на гору в КГО. Мы избрали первый, рискованный вариант. За организацию подъема зеркал на гору КГО взялся только что назначенный на должность исполняющего обязанности заместителя директора ГАИШ по научной работе и перспективному развитию кандидат физико-математических наук Александр Александрович Белинский, который сменил на этом посту сравнительно рано (в 70 лет) ушедшего из жизни Евгения Карловича Шеффера. Евгений Карлович проработал на должности заместителя директора ГАИШ более двадцати лет (с 1990 года по октябрь 2012 года). Это был исключительно порядочный, творчески активный и преданный делу науки человек. Он был всегда мне верным помощником, причем в самые тяжелые, 1990‑е годы, когда для администраторов год считался за три. По нашему представлению Евгений Карлович был заслуженно награжден медалью к ордену «За заслуги перед Отечеством II степени». Когда он почувствовал, что по состоянию здоровья ему трудно выполнять обязанности заместителя директора ГАИШ, то попросил освободить его от этой должности и перевести на должность старшего научного сотрудника отдела радиоастрономии ГАИШ, что мы и сделали. Не исключено, что напряженная и ответственная работа по созданию КГО ГАИШ подорвала здоровье Евгения Карловича. Все мы глубоко чтим память нашего коллеги и соратника. Александр Александрович Белинский поехал в Невинномысск, где стоял автотрейлер с зеркалами для телескопа, провел переговоры со всеми соответствующими организациями и организовал успешную доставку зеркал сначала в Кисловодск, а затем – на гору в КГО. При подъеме на гору возникли трудности при движении на спусках и подъемах. Специальная машина сопровождения рассыпала песок и гравий на обледенелых участках дороги. К счастью, все обошлось благополучно, и к середине декабря 2012 года на горе КГО уже лежали в ящиках все детали телескопа: механические части (труба, вилка и т. п.) и оптика, а также деротаторы и линзовый фокальный корректор. Ящики с зеркалами, деротаторы, линзовый корректор, а также другие высокотехнологичные узлы телескопа мы разместили в эллинге, который на протяжении всего строительства обсерватории служил нам добрую службу как надежное складское помещение. На ящиках с зеркалами размещены специальные датчики ударов и деформаций, которые краснеют, если при транспортировке и разгрузке допускаются чрезмерные отклонения от правил транспортировки (вибрации, удары и т. п.). К счастью, в нашем случае все обошлось благополучно: ни один датчик не покраснел.

Настало время для монтажа телескопа. Французские коллеги из фирмы SAGEM опасались, что монтажные работы проводить зимой нецелесообразно, и предложили подождать с монтажом до весны.

Параллельно с доставкой телескопа и завершением монтажа купола шли интенсивные работы по строительству производственных и жилых помещений обсерватории (общая площадь 4,2 тысячи квадратных метров, всего пять отдельно стоящих зданий, неподалеку от башни телескопа, в нижней части соответствующего холма). Капитальное строительство обсерватории должно было закончиться к июлю–августу 2013 года. Можно было надеяться, что первые наблюдения на 2,5‑метровом телескопе будут произведены в сентябре 2013 года. Кроме башни для основного, 2,5‑метрового телескопа, в КГО построены еще четыре башни для телескопов класса 1 метр диаметром. Купола на эти четыре башни пока не поставлены, они будут изготавливаться по мере закупки и установки в этих башнях новых телескопов. По программе развития МГУ мы надеемся получить соответствующие средства. К настоящему времени в двух башнях установлены с куполами два телескопа: 60-сантиметровый автоматизированный рефлектор, управляемый из Москвы, а также 25-сантиметровый телескоп, предназначенный для проведения студенческих исследований.

В декабре 2012 года я подписал приказ о назначении Николая Ивановича Шатского научным руководителем КГО ГАИШ. В январе 2013 года мы начали формировать штатное расписание обсерватории. Прежде чем подписать акт о приемке телескопа на горе КГО, руководство МГУ решило послать комиссию ректората МГУ на гору КГО, чтобы проверить комплектность поставки телескопа. Затем, после подписания соответствующего акта приемки, МГУ из внебюджетных средств должен был проплатить остаток денег, необходимых для закрытия контракта с фирмой МАВЕГ – поставщиком телескопа. С монтажом телескопа произошла задержка. Хотя башня и купол телескопа готовы для монтажных работ, китайские специалисты (изготовители механики телескопа) не могли договориться с французской фирмой SAGEM об изменении условий, прописанных в контракте между французской и китайской фирмами. Дело в том, что эти условия очень жесткие – каждый день опоздания со сборкой телескопа штрафуется суммой 25 тысяч долларов США. А на горе в КГО выпал снег (начало января 2013 года) и температура отрицательная (−5 ÷ −10 ºС). Из-за неблагоприятных (зимних) погодных условий монтажные работы могли затянуться. Китайцы просили французов в случае задержки с окончанием монтажа телескопа не штрафовать их. Однако французы на это не соглашались. Поэтому монтажные работы смогли начаться лишь в начале апреля, когда на горе стало тепло.

Строительные работы на горе продолжались, несмотря на то что контракт с подрядчиком («Агростройкомплект») закончился 1 января 2013 года, и фирма «Агростройкомплект» работала по гарантийному обязательству, ликвидируя недоделки. Окончание строительных работ (недоделок) ожидалось в июле–сентябре 2013 года. Тогда же была надежда завершить монтаж телескопа.

В конце февраля 2013 года неожиданно возникли две большие проблемы. Оказалось, что МГУ не может проплатить остаток средств фирме МАВЕГ за поставку телескопа, не накладывая санкций на эту фирму за задержку поставки. Планировалось поставить весь телескоп к июню 2012 года, а реальная последняя поставка (зеркала телескопа, деротаторы и линзовый корректор) была осуществлена в декабре 2012 года. Санкции предполагают штраф в размере 8% от всей стоимости контракта на поставку телескопа. Это огромная сумма, поэтому МАВЕГ, разумеется, планировал судиться, чтобы не платить эти деньги, ссылаясь, в частности, на то, что купол телескопа был смонтирован с задержкой итальянской фирмой. В то время бухгалтерия и юристы МГУ искали решение этой сложной юридической проблемы. Мы, конечно, были заинтересованы поскорее окончательно расплатиться с МАВЕГом, но по закону, оказывается, все не так просто. И хотя мы по существу не имели особых претензий к фирме МАВЕГ, действуя по закону, мы должны были их штрафовать, а следовательно, долго судиться с ними, не зная, к чему это приведет (скорее всего, мы бы остались ни с чем, только потеряли время).

Вторая трудность заключалась в необходимости проведения дополнительной экспертизы проекта обсерватории. Это вызвано тем, что мы, исходя из соображений качества астроклимата и эстетических соображений, позволили себе некоторое отклонение от первоначального проекта: перенесли технический корпус для напыления алюминием зеркал телескопа подальше от башни телескопа (вначале мы планировали поставить технический корпус рядом с башней телескопа, чтобы зеркала было легко транспортировать в камеру для алюминирования). Оказалось, что за нашим строительством осуществляет строгий надзор такая могучая организация, как Ростехнадзор. Теперь нам предстояло вторично пройти госэкспертизу ввиду изменений в генеральном плане обсерватории. Это потребовало много сил, нервов и дополнительных финансовых затрат. В противном случае капитальное строительство могло быть остановлено Ростехнадзором по крайней мере на три месяца.

Так что, хотя башня телескопа готова, телескоп и зеркала лежат на горе, а капстроительство обсерватории завершено на 90%, оказывается, что трубить победу еще рано, и нам в марте–апреле 2013 года предстояла тяжелая и нервная работа по прохождению дополнительной госэкспертизы проекта и утверждению новой версии генерального плана обсерватории.

Между тем в конце февраля 2013 года нам удалось окончательно согласовать дату приезда китайских специалистов для монтажа телескопа: 10 апреля 2013 года. Всего китайцев было 14 человек, монтаж продлился около трех месяцев. Мы надеялись, что если все будет хорошо, то к середине июля 2013 года телескоп должен быть смонтирован и мы увидим первый свет в наш 2,5‑метровый телескоп. Но, как оказалось, реальная жизнь снова скорректировала наши оптимистические планы.

20 февраля 2013 года поступило сообщение о том, что установка для напыления зеркал пришла морем из Индии в российский порт в Новороссийске. Установка отгружена на автомобили и движется на гору в КГО (туда она должна прибыть где-то к 10 марта). Дорога хорошая, погода на горе также хорошая, снежных заносов нет, температура днем + 2 ÷ −5 градусов, солнечно. Так что условия и для капстроительства, и для приема напылительной установки вполне благоприятны. 10 марта установка для напыления зеркал прибыла на гору в КГО.

В феврале 2013 года мы продолжали оформлять документы по подключению КГО к высоковольтной ЛЭП. Были приняты на работу в ГАИШ два инженера, специалиста для работы с высоковольтным оборудованием (35 киловольт). После заключения договора с МРСК Карачаево-Черкесии приехала комиссия для инспекции качества высоковольтного оборудования в КГО (качество высоковольтной проводки, подключающих муфт, рубильников включения, качество понижающих трансформаторов и т. п.). При положительном заключении Комиссии нам будет дано разрешение на подключение КГО к высоковольтной ЛЭП и обсерватория перейдет на централизованное энергоснабжение (до этого электроснабжение осуществлялось от дизель-генератора). Кроме того, есть договоренность со службой главного инженера МГУ о выделении лимитов МГУ на электрическое энергообеспечение КГО как объекта в структуре МГУ и проплате этих лимитов из средств МГУ. На это получено разрешение ректора МГУ В. А. Садовничего. Это очень важно для нас ввиду того, что все энергообеспечение КГО, включая отопление зданий, осуществляется с помощью электричества, поэтому затраты на энергообеспечение весьма значительны. Все эти работы проводились А. А. Павловым, А. Д. Черниным и А. И. Кудиновым, главным инженером ГАИШ.

Также велись работы по согласованию с местными властями Карачаево-Черкесии о водопользовании. Нам необходимо было получить разрешение на водопользование из нашей артезианской скважины (глубиной 265 метров, водозабор идет с глубины 250 метров) и затем в течение трех лет регулярно проводить контроль качества воды из скважины. Наличие своей воды на обсерватории – это огромное благо и большое удобство. Поэтому мы проводили все необходимые согласования с большой ответственностью. Этим занимались наш главный инженер по КГО А. Д. Чернин и начальник КГО П. В. Кортунов.

В марте 2013 года было проведено испытание ПЗС ИК-матрицы (1к × 1к пикселей), которая была заказана нами в США. ПЗС-матрица оказалась высокого качества, она работает в диапазоне длин волн 1–3 микрона и имеет малый шум. К матрице прилагается набор ИК-фильтров и спектрограф низкого разрешения (R ~ 1500). Испытание этого прибора проходило в специально подготовленной чистой комнате в ГАИШ, расположенной в цокольном этаже. Здесь предприняты специальные меры по очистке воздуха от пыли. Также мы исследовали оптическую ПЗС-камеру 4к × 4к пикселей, которая будет установлена в кассегреновском фокусе 2,5‑метрового телескопа. ИК-камера с фильтрами и спектрографом низкого разрешения будет стоять в одном из несмитовских фокусов. Во втором несмитовском фокусе мы предполагали установить оптический спектрограф среднего разрешения (R ~ 10 000). Этот спектрограф мы были намерены изготовить сами. Уже была закуплена ПЗС-камера 2к × 2к и т. п. Предполагалось закупать детали спектрографа по частям и затем монтировать его в ГАИШ и в КГО. В КГО в техническом корпусе будут размещены механическая мастерская с современным станочным оборудованием (оно уже закуплено, и скоро будет осуществлен его монтаж) и электронная лаборатория. Это позволит нам осуществить создание оптического спектрографа своими силами. С. А. Потанин закупил оборудование для адаптивной оптики, можно было надеяться, что на 2,5‑метровом телескопе будут вестись работы с высоким угловым разрешением. Необходимо было начинать подготовку специальных кадров на АО (студентов, аспирантов) для работы в КГО, в том числе на 2,5‑метровом телескопе и с его приемными устройствами. Эта подготовка ведется на кафедре экспериментальной астрономии и кафедре астрофизики и звездной астрономии. В феврале 2013 года была успешно защищена первая кандидатская диссертация по исследованию астроклимата в КГО и методам повышения углового разрешения 2,5‑метрового телескопа (аспирант В. Г. Корнилова Боря Сафонов). В. Г. Корнилов, мой ученик, много лет работал доцентом на кафедре экспериментальной астрономии. Он умел привлекать молодежь к работам по его тематике (разработка астрономических приборов, исследование астроклимата и т. п.). Я его много лет просил представить докторскую диссертацию, но он все тянул и тянул, старался наработать побольше материала. К большому сожалению, он рано ушел из жизни (в 2021 году, когда ему было 69 лет).

22 апреля 2013 года в Кисловодск приехала бригада монтажников телескопа из Китая (одиннадцать человек). Как раз в районе 22 апреля 2013 года мы с А. В. Засовым посетили САО, где шло очередное заседание КТБТ. На обратном пути мы на машине заехали в Кисловодск и поднялись на гору в КГО. И здесь мы встретились с большой и неприятной проблемой. Когда китайские специалисты под контролем двух французских инженеров (мадам Флоренс и еще один сотрудник – Томас) стали вскрывать ящики с деталями телескопа (это произошло 24 апреля), то выяснилось, что в один из двенадцати ящиков попала вода (ящики доставлялись морем из Китая в течение примерно двух месяцев). Факт попадания воды в ящик с деталями телескопа был отмечен и зафиксирован комиссией МГУ по приему телескопа еще в марте 2013 года. Оказалось, что из‑за плохой упаковки и смазки деталей телескопа три важных узла телескопа подверглись серьезной коррозии: механический деротатор кассегреновского фокуса (главная большая шестерня и система датчиков угла поворота), устройство поворота несмитовского зеркала и створки главного зеркала телескопа, предохраняющие в нерабочее время главное зеркало от запыления. Китайские специалисты разобрали, промыли и прочистили эти детали, но отметили, что лучше эти детали заменить на новые, которые они готовы изготовить в Китае в течение нескольких месяцев. Но кто должен платить за изготовление новых деталей? Кроме того, это изготовление потребует нескольких месяцев работы в Китае, что чревато срывом ввода в эксплуатацию телескопа. Наша фирма-поставщик МАВЕГ подготовила претензию к фирме-транспортировщику и собиралась получить страховку в размере около 0,7 миллиона евро. Этими деньгами мы планировали оплатить изготовление новых деталей телескопа. Наша делегация (С. А. Потанин, Н. И. Шацкий и представители фирмы МАВЕГ) в июне 2013 года посетила в Париже фирму SAGEM и обсудила эти проблемы. Было решено, пока будут изготавливаться новые детали телескопа вместо испорченных, запустить телескоп при фиксированном положении несмитовского плоского зеркала, чтобы обеспечить работу телескопа в одном из четырех несмитовских фокусов (всего в телескопе предусмотрено пять фокусов: кассегреновский и четыре несмитовских).

В начале июня 2013 года был осуществлен монтаж механических частей монтировки, трубы телескопа, спайдера кассегреновского зеркала и оправы с цементной болванкой, имитирующей главное зеркало. Было проверено движение телескопа по обеим осям. Все оказалось в порядке. При монтаже так называемого средника телескопа (азимутальная ось с деталями трубы), вес которого более 10 тонн, пришлось поволноваться так же, как и при установке купола башни на свое место. Монтаж деталей монтировки и трубы телескопа проводился через щель купола. С помощью 50-тонного крана пришлось просовывать все детали телескопа в щель, стараясь не повредить купол.

После того как телескоп был собран, выяснилось, что при транспортировке и особенно при монтаже во многих местах отлетела краска, поэтому французские представители заявили, что, пока не будет проведена новая покраска телескопа, они монтировать зеркала не будут. Договорились, что за два летних месяца мы обеспечим покраску телескопа, а французы приедут для монтажа зеркал к началу сентября (позднее выяснилось, что главная причина откладывания монтажа зеркал состояла в том, что французы не захотели откладывать свои летние отпуска). Череда неприятностей была разбавлена хорошей новостью. Ректорат и бухгалтерия МГУ изыскали возможность законно проплатить необходимые средства фирме МАВЕГ, и в конце мая эти деньги были перечислены из МГУ на счет МАВЕГа. После этого отношение к нам представителей МАВЕГа существенно потеплело. Они согласились оплатить работы по покраске телескопа и активизировали деятельность по выбиванию денег по страховке с транспортной компании, за порчу деталей телескопа при их транспортировке.

Единственное утешение для нас – это то, что не мы одни пострадали от некачественной транспортировки телескопа. При транспортировке морем 2,6‑метрового итальянского телескопа VST (установленного в настоящее время в обсерватории VLT в Чили) разбилось главное зеркало телескопа, и итальянские астрономы также занимались выбиванием денег по страховке. Так что, оказывается, транспортировка телескопа на большие расстояния – это очень непростое дело, чего мы никак не ожидали.

Фирма «Агростройкомплект», ведущая капитальное строительство на горе, обязалась сдать готовую обсерваторию к 1 июля 2013 года. Однако к этому сроку работы по капстрою не были завершены. К сожалению, в мае 2013 года скончался начальник Управления капитального строительства (УКСа) МГУ Николай Александрович Новиков. Это огромная утрата как для нас, так и для всего университета. Николай Александрович был классный специалист в своем деле, опытный строитель и глубоко порядочный человек. Он много помогал нам в строительстве КГО. Без него нам стало значительно труднее общаться с руководством фирмы «Агростройкомплект», хотя надо сказать, что мы с этой фирмой неплохо сработались.

Ввиду отсутствия акта приемки обсерватории к июлю 2013 года бухгалтерия МГУ и ректор В. А. Садовничий потребовали от меня объяснительную записку. Я представил такую объяснительную записку в июле 2013 года, где отметил главные причины задержки оформления акта приемки обсерватории. Во-первых, из‑за необходимости проведения тендера на выбор подрядной организации по строительству КГО контракт с выбранной по тендеру фирмой «Агростройкомплект» был заключен лишь в конце июня 2011 года, на полгода позднее, чем дата поступления бюджетных средств на счет МГУ по строительству КГО. Во-вторых, строительный цикл обсерватории (два года) включал в себя два зимних периода. А зимой, из‑за снежных заносов горных дорог и гололеда, доставка бетона и стройматериалов на гору, на высоту 2100 метров, весьма затруднена, что привело к снижению темпов строительства.

2 и 16 июля 2013 года я побывал в КГО. Мы провели совещание с представителями фирмы «Агростройкомплект» в присутствии ее директора С. Г. Десюна и разработали детальный план завершения строительных работ в КГО к концу сентября 2013 года. В этом деле мне сильно помог наш главный инженер по строительству КГО Алексей Давыдович Чернин, который ранее возглавлял УКС МГУ, поэтому у него есть большой опыт в таких делах. После одного из таких совещаний, на котором разговоры шли на повышенных тонах и обстановка была весьма нервная и напряженная, Алексей Давыдович мне сказал: «Трудно начать строительство, и не менее трудно закончить его». Дело в том, что к концу строительства у подрядной организации начинают истощаться бюджетные средства, которые она получила от МГУ на капитальное строительство. Поэтому подрядчик становится капризным и привередливым при выборе объемов и качества работ. А мы заинтересованы в том, чтобы работы по строительству, отделке помещений и по благоустройству территории были выполнены качественно и в полном объеме. Естественно, этот конфликт интересов разрешается лишь после длительных и напряженных споров. Как бы здесь пригодился нам опыт Николая Александровича Новикова. Но, увы, после его кончины в мае 2013 года мы вынуждены были брать на себя решение сложных проблем по завершению строительства КГО. Под председательством моего заместителя по АХЧ А. А. Павлова в МГУ в марте 2013 года была сформирована Комиссия по приемке строительных работ, куда вошли как сотрудники ГАИШ (А. А. Павлов, А. А. Белинский, Н. И. Шацкий и др.), так и представители УКСа МГУ (Л. Т. Матушевский и др.).

Эта Комиссия посетила КГО и проверила выполнение согласованного графика работ по завершению строительства КГО к концу сентября 2013 года. На командировки в КГО требуются значительные средства. Здесь нам опять (в который раз!) помогли средства, зарабатываемые ГАИШ путем сдачи в аренду помещений Пресненской обсерватории. Правда, если в начале 1990‑х годов мы имели право заключать договоры аренды помещений напрямую с организациями-арендаторами и тратить арендные деньги напрямую со счета ГАИШ, то в дальнейшем ситуация стала более сложной и забюрократизированной: договоры аренды подписывает ректор МГУ, а средства от аренды помещений поступают не в ГАИШ, а на счет МГУ. Затем мы представляем счета в руководство МГУ, которые оплачиваются бухгалтерией МГУ. Особенно усложнилась ситуация с проплатой платежей после 2011 года, когда ГАИШ, как и все другие подразделения МГУ, был лишен права юридического лица и стал обособленным подразделением МГУ. Начиная с этого момента все финансовые операции ГАИШ мы должны проводить через центральную бухгалтерию МГУ посредством проректора МГУ по науке Владимира Евгеньевича Подольского. Владимир Евгеньевич, недавно назначенный на должность проректора МГУ, быстро освоился, вошел в курс дела и много помогал нам в нашей нелегкой работе по строительству КГО.

После того как ГАИШ стал обособленным подразделением МГУ без права юридического лица, возникли проблемы с содержанием Крымской станции ГАИШ. Оказывается, эта станция должна быть переоформлена как представительство МГУ (не ГАИШ) на территории Украины. Директором этого представительства был назначен Александр Викторович Барабанов, ранее работавший в ГАИШ, а затем в Минобрнауки. Оказывается, в новом статусе Крымская станция не может финансироваться из бюджетных субсидий и должна финансироваться из внебюджетных средств МГУ. Поскольку внебюджетные средства (средства от платного обучения, аренды помещений и т. п.) зарабатываются с трудом и непостоянны, нам теперь приходится многократно обращаться к руководству МГУ с просьбой выделить средства на содержание Крымской станции. А там нам отвечают: у вас теперь есть КГО, зачем вам эта обуза – Крымская станция. Нам приходится убеждать руководство МГУ, что Крымская станция, несмотря на ввод в эксплуатацию КГО, нам важна для проведения студенческих практик, а также для работ по исследованию переменных звезд и нестационарных объектов. Кстати, в 2011 году Крымская станция отметила свое 50-летие, а в 2013 году вышла коллективная монография, где описаны важнейшие достижения Крымской станции ГАИШ: результаты исследований активных ядер галактик, квазаров, переменных звезд разных типов, рентгеновских двойных систем, планетарных туманностей и т. п. В силу указанных причин нам с трудом удается выбивать финансирование для Крымской станции. Мы надеялись, что эти трудности переходного периода нам удастся преодолеть. Пока украинские власти не ставили вопрос об окончательной передаче нашей Крымской станции Украине, мы должны были обеспечивать нашу Крымскую станцию необходимыми финансовыми ресурсами, что и старались делать. Как уже упоминалось выше, в 2014 году Крым воссоединился с Россией, и проблемы с содержанием ГАИШ Крымской станции как российской обсерватории значительно упростились.

В феврале 2013 года я получил приятное известие: РФФИ выделил миллион рублей на публикацию моей монографии «Тесные двойные звезды», которая издана издательством «Физматлит» в двух частях общим объемом около ста авторских листов.

В апреле 2013 года я получил из издательства «Физматлит» корректуру первой части моей монографии, которую я дважды просмотрел в течение двух месяцев и вернул в издательство для дальнейшей работы с ней.

В июне 2013 года я получил корректуру второй части моей монографии, которую также дважды просмотрел в течение двух месяцев. В конце 2013 года монография (в двух частях) вышла из печати.

В декабре 2012 года состоялось очередное общее собрание РАН, которое было посвящено вопросам истории. Бюро Отделения физических наук поручило мне сделать доклад на тему «История истории Вселенной» на общем собрании Отделения физических наук. Доклад прошел успешно. В докладе я рассказал о трех революциях в астрономии – переходе от геоцентрической системы Мира к гелиоцентрической, затем – переход от модели статической Вселенной к модели расширяющейся Вселенной, прошедшей инфляционную стадию и горячую стадию, и затем – переход к модели ускоренно расширяющейся Вселенной, в которой доминирует «темный сектор» – темная материя и темная энергия, а барионное вещество – известная нам форма материи – составляет всего 4% от общей плотности материи во Вселенной. На эту тему я опубликовал в УФН соответствующую статью. При подготовке моего доклада и статьи большую помощь мне оказали М. В. Сажин, А. Д. Чернин, а также наши историки астрономии А. И. Еремеева и Ю. Л. Менцин.

В апреле 2013 года были опубликованы результаты обработки наблюдений флуктуаций реликтового трехградусного излучения с борта специализированной космической обсерватории «Планк». Эти результаты подтвердили и уточнили результаты предыдущих наблюдений реликтового излучения, полученных с борта космической обсерватории WMAP. Кроме того, с «Планка» были обнаружены некоторые отклонения спектра первичных возмущений от плоского спектра Гаррисона–Зельдовича, что позволило ограничить класс инфляционных моделей эволюции ранней Вселенной. При этом выяснилось, что лучше всего с новыми наблюдениями согласуется инфляционная модель академика А. А. Старобинского. В июне 2013 года А. А. Старобинский был удостоен престижной международной премии Грубера. Эту премию он получил совместно с профессором В. Ф. Мухановым, который (совместно с Г. В. Чибисовым) впервые рассчитал спектр первичных возмущений во Вселенной. Эти возмущения в дальнейшем из‑за инфляционного раздувания Вселенной увеличились в масштабах и стали затравками для формирования современной крупномасштабной структуры Вселенной. Я уже рассказывал о крупном успехе в области российской космической радиоастрономии: в июле 2011 года был успешно запущен космический радиоинтерферометр «Радиоастрон» (инициатор проекта – академик Н. С. Кардашев). Совместно с наземными радиотелескопами «Радиоастрон» позволяет получать очень высокое угловое разрешение, лучше 10-5 секунды дуги. На «Радиоастроне» проведены успешные наблюдения ядер галактик, квазаров, пульсаров, межзвездной среды и опубликовано много научных статей в престижных научных журналах.

В июле 2012 года редакция «Вестника РАН» заказала мне обзорную статью про черные дыры. Я написал такую статью под названием «Черные дыры: накануне окончательного открытия». В этой статье я подчеркнул, что решающие доказательства существования черных дыр во Вселенной могут быть получены в ближайшие годы с помощью новейших средств наблюдений.

В конце сентября 2013 года в Санкт-Петербурге, на базе ГАО РАН и Института прикладной астрономии РАН прошла Всероссийская астрономическая конференция (ВАК-2013). В работе Конференции приняло участие около четырехсот ученых из разных регионов России, а также из стран СНГ и Балтии. К ВАК-2013, как всегда, было приурочено заседание Совета по астрономии РАН, на котором были подведены итоги работы конференции, а также заслушана и утверждена программа развития астрономии в России до 2020 года. Программу зачитал Ю. Ю. Балега. Главным аспектом программы являлась задача вступления России в международный консорциум Южной Европейской обсерватории. Н. С. Кардашев поручил мне провести заключительное заседание Совета. Я сделал на заседании Совета краткое сообщение о состоянии строительства Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ. Подчеркнул, что, пока на 2,5‑метровом телескопе не будут смонтированы зеркала, говорить о завершении создания КГО преждевременно. Также на конференции я сделал два научных доклада по звездным и сверхмассивным черным дырам во Вселенной.

В начале октября 2013 года я сдал в УФН заказанную мне статью под названием «Черные дыры в двойных звездных системах и ядрах галактик». К 100-летию со дня рождения академика Я. Б. Зельдовича (8 марта 2014 года) опубликован специальный том УФН, куда вошла и моя статья.

Все лето и осень 2013 года проходила позорная кампания по разгрому Российской академии наук. Несмотря на многочисленные протесты российских и зарубежных ученых и напряженные переговоры вновь избранного президента РАН В. Е. Фортова с президентом страны и представителями Госдумы, закон о реформе РАН был поспешно принят. РАН лишилась своего имущества, которым теперь стало распоряжаться некое агентство (ФАНО), состоящее в основном из чиновников. В состав новой академии теперь входят РАН, Академия медицинских наук и Академия сельскохозяйственных наук. Ввиду большой численности (около 2500 членов новой академии) академия будет трудноуправляемой. Директора институтов РАН в то время утверждались Агентством, а сами институты радикально реформировались.

В августе 2013 года на должность начальника УКСа МГУ была назначена Марина Евгеньевна Гребнева – опытный специалист в области капитального строительства. С ее помощью нам стало гораздо легче решать вопросы завершения капстроительства нашей КГО. К 10 сентября была завершена покраска 2,5‑метрового телескопа фирмой, специально нанятой в Кисловодске. Также завершился ремонт вздыбившегося пола в помещении для серверов в пристройке к башне телескопа, а также устранены протечки в плоской крыше. В начале сентября получена информация о том, что китайские специалисты (десять человек) планируют прибыть для второй очереди монтажа телескопа (наладка софта, регулировка наведения и часового ведения телескопа и т. п.) в первой декаде октября (задержка с прибытием связана с длительной процедурой получения визы). После этого должны приехать французские специалисты для монтажа зеркал.

По инициативе начальника УКСа МГУ М. Е. Гребневой были предприняты решительные меры по ускорению ввода в строй обсерватории КГО в части завершения капитального строительства. В начале сентября 2013 года на обсерватории побывала комиссия БТИ, которая обмерила все строения обсерватории с целью создания плана обсерватории, что необходимо для подписания акта ее приемки. Директор фирмы «Агростройкомплект» С. Г. Десюн выделил дополнительных рабочих на завершение строительных работ по плану устранения недоделок, который был согласован в июле 2013 года. После этого в КГО приехала комиссия ГАИШ и МГУ для контроля завершенности капитального строительства и составления акта приемки.

17 октября 2013 года в КГО прибыла бригада китайских специалистов (восемь человек) для завершения монтажа телескопа. До этого наши сотрудники (В. Г. Корнилов, Н. И. Шатский и др.) разобрали поврежденные ржавчиной узлы телескопа, прочистили их и заново покрасили с помощью фирмы, нанятой в Кисловодске. Была завершена сборка отремонтированных узлов телескопа (деротатора кассегреновского фокуса и блока поворота несмитовского плоского зеркала). 17 октября в КГО побывал представитель страховой компании и убедился в характере повреждений, вызванных коррозией из‑за плохой транспортировки деталей телескопа. Он признал, что повреждения достаточно серьезные, чтобы обоснованно выплатить страховую сумму (около 700 тысяч евро). Появилась надежда, что скоро эти деньги будут получены фирмой МАВЕГ и она сможет заказать у китайцев новые детали телескопа вместо проржавевших. А пока мы надеялись осуществлять монтаж зеркал и их юстировку с отремонтированными деталями телескопа. Китайские специалисты должны были наладить управление телескопом (часовое ведение, софт и т. п.), а также отладить работу крышки главного зеркала. Только после этого приедут французы и будут осуществлять монтаж и юстировку оптики телескопа. Контроль оптики будет проводиться в том числе и по наблюдениям звезд.

В начале октября 2013 года были заасфальтированы дорожки на горе, практически завершено благоустройство территории. Завершена отделка помещения установки для алюминирования зеркал в техническом корпусе. Можно было приглашать индийских специалистов для окончательного монтажа напылительной установки для алюминирования зеркал. В техническом корпусе были смонтированы станки, так что к середине октября у нас на горе появилась прекрасная механическая мастерская. Во все здания запущена вода из скважины. Шло завершение наладки очистных сооружений. Мы надеялись, что в скором времени все строения на горе, включая башню телескопа, будут полноценно функционировать: будут работать отопление (электрическое), водоснабжение (из скважины) и сантехника (туалеты, души, сауна в ВИП-доме и т. п.). В жилом корпусе завезены хозяйственные узлы (холодильники, электроплиты и т. п.). Был согласован список мебели для всех зданий на горе (стоимость около 3 миллионов рублей). Проведен завоз мебели на гору.

В течение недели пребывания на горе (в начале октября) А. Д. Чернин и Л. Т. Матушевский (представитель УКСа МГУ) составили новый подробный список недоделок и представили его для рассмотрения начальнику УКСа МГУ М. Е. Гребневой. Фирма «Агростройкомплект» активно работала на горе, ликвидируя недоделки. В конце октября – начале ноября 2013 года предполагалась поездка Комиссии МГУ во главе с М. Е. Гребневой на гору в КГО для окончательного решения вопроса о подписании акта приемки обсерватории.

23 декабря 2013 года в кабинете начальника УКСа МГУ М. Е. Гребневой состоялось совещание, на котором присутствовал директор строительной фирмы «Агростройкомплект» С. Г. Десюн. После продолжительной дискуссии и обсуждения плана ликвидации недоделок наконец был подписан Акт о приемке строительства КГО ГАИШ МГУ. Акт подписали В. Т. Трофимов, М. Е. Гребнева, С. Г. Десюн, я, А. А. Павлов, А. Д. Чернин, А. А. Белинский, Л. Т. Матушевский, П. В. Кортунов. 24 декабря 2013 года ректор В. А. Садовничий утвердил Акт приемки КГО ГАИШ МГУ. 25 декабря 2013 года на гору в КГО выехала Комиссия по приемке капитального строительства обсерватории (А. Д. Чернин от ГАИШ, Л. Т. Матушевский от УКС МГУ и др.). 25 декабря 2013 года Комиссии удалось получить разрешение на ввод в эксплуатацию КГО ГАИШ МГУ у властей Карачаево-Черкесии. Появилась возможность постановки КГО на баланс МГУ. В ректорат МГУ мы представили проект штатного расписания КГО. 26 декабря 2013 года ректор МГУ В. А. Садовничий подписал приказ о приемке в эксплуатацию и постановке на баланс основных фондов МГУ законченного объекта КГО ГАИШ МГУ. С подписанием этого приказа можно официально считать законченным строительно-монтажные работы по созданию КГО. Ниже приводятся копии двух приказов ректора МГУ: о начале строительства КГО (2010) и об окончании этого строительства (2013).

Илл. 89. Технический корпус КГО ГАИШ МГУ с помещением для алюминирования зеркал. Ноябрь 2013 г.

Илл. 90. Административный корпус КГО ГАИШ МГУ. Ноябрь 2013 г.

Илл. 91. Приказ о подготовке бюджетных инвестиций для строительства КГО ГАИШ МГУ

Илл. 92. Приказ о приемке в эксплуатацию КГО ГАИШ МГУ

В середине марта 2014 года в КГО приехали китайские специалисты, которые завершили основные работы по наладке механических частей 2,5‑метрового телескопа. Приехавший примерно в это же время представитель фирмы SAGEM REOSK Томас после приемки работы китайских специалистов принял решение о возможности начала установки оптики на телескоп. К середине апреля 2014 года в КГО прибыли четыре французских специалиста из фирмы SAGEM REOSK, которые совместно с сотрудниками КГО и ГАИШ начали подготовку к процедуре установки оптики на телескоп (уборка помещений в башне телескопа, очистка деталей телескопа от пыли и т. п.). Для участия в работах по установке оптики из ГАИШ в КГО был командирован В. Г. Корнилов со своими молодыми сотрудниками. До этого в КГО побывал заместитель директора ГАИШ А. А. Белинский, который решил ряд важных организационных вопросов.

Монтаж оптики начался с установки на телескопе вторичного кассегреновского зеркала (диаметром 90 сантиметров). 22 апреля 2014 года вторичное зеркало было успешно установлено на телескоп. Монтаж главного зеркала диаметром 2,5 метра и весом 2 тонны был успешно завершен 26 апреля 2014 года. Для установки главного зеркала пришлось использовать 40-тонный кран, который был арендован на два дня при содействии С. Г. Десюна. Теперь можно было проводить юстировку оптики в кассегреновском фокусе, в том числе и по звездам. 15 мая снова приехали китайские специалисты для завершения работ по наладке механического узла крепления и поворота третьего зеркала – наклонного плоского эллиптического зеркала для реализации несмитовского фокуса телескопа.

Илл. 93. 2,5‑метровый телескоп после покраски. Ноябрь 2013 г.

Важно отметить, что все специалисты, прибывающие в КГО, с марта 2014 года размещались в комфортабельных условиях (в зданиях КГО есть горячая и холодная вода, работающая сантехника, электрическое отопление, кухня для приготовления пищи и т. п.). Прошедшая зима 2012 года показала, что все системы жизнеобеспечения КГО функционируют нормально и вполне надежно.

К концу апреля 2014 года штат КГО составлял около двадцати пяти человек. Особенно следует отметить высококачественную работу современных станков в механической мастерской КГО, на которых сотрудникам обсерватории и ГАИШ удавалось вытачивать весьма сложные детали для научных приборов, в частности для обновления аппаратуры по исследованию астроклимата.

10 июня 2014 года в КГО прибыла группа французских специалистов для осуществления монтажа третьего, диагонального несмитовского зеркала и начала юстировки всей оптики телескопа. 12 июня Сергей Потанин начал наладку датчика Шака–Гартмана, который используется при юстировке телескопа.

В июле 2014 года в КГО впервые успешно прошла производственную практику группа из шестнадцати студентов третьего курса Астрономического отделения физического факультета МГУ. В ночь на 29 августа Н. И. Шатский впервые увидел звезды в кассегреновском фокусе 2,5‑метрового телескопа КГО.

Глава IX. 2014–2024 годы

Предварительная отладка и доводка 2,5‑метрового телескопа заняла еще около полугода. Официальное открытие Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ (КГО ГАИШ МГУ) состоялось 13 декабря 2014 года. Торжественная церемония открытия проходила на горе, на территории КГО. На открытии присутствовали: ректор МГУ академик Виктор Антонович Садовничий, глава Карачаево-Черкесской Республики РФ Рашид Бориспиевич Темрезов, председатель Народного собрания (парламента) Карачаево-Черкесской Республики Александр Игоревич Иванов, а также представители Российской академии наук, научных организаций и учреждений, фирмы – изготовителя телескопа, городские и районные руководители, представители Ростехнадзора, строительных и проектных организаций. Присутствовали также представители Пулковской обсерватории, сотрудники соседней Корональной станции ГАО РАН, а также директор САО РАН член-корреспондент РАН Ю. Ю. Балега. Были и представители средств массовой информации, так что церемония открытия КГО освещалась на телевидении, радио и в прессе. Глава Карачаево-Черкесской Республики Р. Б. Темрезов, на территории которой размещена КГО, поздравил всех присутствующих с вводом в строй новой обсерватории МГУ и отметил, что это событие имеет большое значение для развития социального и культурного уровня региона. Он вручил символический ключ от обсерватории ректору МГУ В. А. Садовничему.

Ректор МГУ В. А. Садовничий поздравил коллектив обсерватории со знаменательным событием. Он подчеркнул, что взамен потерянных из‑за распада СССР двух высокогорных обсерваторий МГУ в Узбекистане и в Казахстане ГАИШ МГУ теперь располагает новой высококлассной высокогорной обсерваторией, расположенной на российской территории, с современным высокотехнологичным 2,5‑метровым телескопом. Это будет способствовать дальнейшему развитию научных астрономических исследований в Московском университете и в РФ, а также обеспечит подготовку астрономических кадров высшей квалификации. В. А. Садовничий поблагодарил руководство Республики за помощь и содействие и вручил награды МГУ участникам строительства обсерватории. Директор САО РАН Ю. Ю. Балега подчеркнул, что за последние сорок лет в СССР и в России не было построено ни одной новой обсерватории с достаточно крупным оптическим телескопом. Поэтому ввод в строй КГО ГАИШ МГУ – это важное событие для развития астрономических исследований, как в МГУ, так и во всей РФ.

Илл. 94. Церемония официального открытия Кавказской горной обсерватории. Выступает ректор МГУ академик В. А. Садовничий. Слева – директор ГАИШ МГУ академик А. М. Черепащук и глава Карачаево-Черкесской Республики Б. П. Темрезов. 13 декабря 2014 г.

Илл. 95. Члены Комитета по КГО на фоне построенных зданий обсерватории. 2014 г.

Илл. 96. Кавказская горная обсерватория (КГО) ГАИШ МГУ. Современный вид

Илл. 97. Конференц-зал обсерватории

Илл. 98. Башня 2,5‑метрового телескопа. Современный вид

Илл. 99. 2,5‑метровый телескоп КГО в башне. Современный вид

2,5‑метровый телескоп КГО будет хорошим дополнением к 6‑метровому телескопу САО РАН, что позволит расширить фронт наблюдательных астрономических работ в нашей стране. На церемонии открытия обсерватории состоялось официальное подписание двустороннего соглашения о сотрудничестве между Карачаево-Черкесской Республикой в лице ее главы Р. Б. Темрезова и МГУ имени М. В. Ломоносова в лице ректора В. А. Садовничего.

Первые научные наблюдательные работы на 2,5‑метровом телескопе КГО были начаты в конце 2014 года. В ночь с 13 на 14 ноября 2014 года были выполнены многоцветные фотометрические UBVRI наблюдения молодой звезды типа TTauri с протопланетным диском RWAur, которая является компонентой тесной визуально-двойной системы с угловым разделением компонент в 1,45 секунды дуги. Вторая компонента также является звездой типа TTauri, но на момент открытия в 1945 году она была на 1,5 звездной величины слабее. Обе звезды этой пары сильно переменны, но ввиду малого углового расстояния между ними (1,45 секунды дуги) переменность каждой из компонент пары исследовать очень трудно. Эта задача была поставлена доктором физико-математических наук С. А. Ламзиным, специалистом в области исследования молодых звезд, и оказалась очень перспективной и выигрышной для нашего 2,5‑метрового телескопа. Поскольку оптика телескопа очень высокого качества (гарантирует собственное угловое разрешение в 0,3 секунды), а качество изображения в ночь наблюдений было превосходным (0,5 ÷ 0,7 секунды дуги), нам удалось уверенно разрешить эту двойную систему на отдельные компоненты, выполнить детальную UBVRI фотометрию RWAur и ее близкой соседки и дать физическую интерпретацию полученных наблюдательных данных. Результаты опубликованы в экспрессном международном издании Information Bulletin on Variable Stars (IBVS) № 6126, 2015. Статья была быстро замечена международной астрономической общественностью, и на нее имеются десятки ссылок.

Дальнейшая работа по доведению 2,5‑метрового телескопа до нужной кондиции продолжалась несколько лет. Так часто бывает на практике – после монтажа крупного телескопа требуется значительная доработка его узлов. Китайские специалисты, приехавшие для окончательного ввода в строй телескопа, показали недостаточную технологическую грамотность, особенно в области разработки необходимого программного обеспечения. Провозившись с телескопом около месяца, они вернулись в Китай, оставив нам 2,5‑метровый телескоп в виде полуфабриката. Как отметили французские специалисты – наши главные поставщики, они уже много раз пожалели о том, что поручили механические и электронные работы китайской фирме. Они не ожидали того, что Китай, хотя и является страной с большим потенциалом развития, все еще остается недостаточно продвинутым в технологическом отношении.

В конце концов мы отказались от услуг китайских специалистов и взяли на себя доводку телескопа до нужного качества. Наши молодые талантливые астрономические кадры В. Г. Корнилов, А. А. Белинский, Н. И. Шатский, С. А. Потанин, В. В. Давыдов хорошо поработали и в течение нескольких лет привели 2,5‑метровый телескоп в надлежащее состояние. При этом была нанята фирма «Сервотехника», которая сильно помогла нам с доводкой программного обеспечения телескопа. Особенно важную и во многих случаях принципиальную роль сыграла деятельность заведующего лабораторией новых фотометрических методов кандидата физико-математических наук В. Г. Корнилова, который в 1980‑х годах защитил под моим руководством кандидатскую диссертацию. В. Г. Корнилов был исключительно талантлив во всем, включая экспериментальные работы. К сожалению, он рано ушел из жизни, в 2021 году, когда ему было 69 лет.

Так же долго и мучительно нам пришлось дорабатывать вакуумную установку для алюминирования зеркал телескопа.

Что касается административно-хозяйственной деятельности в КГО, то здесь дела идут успешно. Начальник КГО кандидат физико-математических наук Н. И. Шатский показал себя хорошим руководителем и обеспечивает полноценное функционирование обсерватории, а заместитель директора ГАИШ по наблюдательным базам А. А. Белинский обеспечивает эффективную координацию деятельности всех наблюдательных баз ГАИШ: в Крыму, на Кавказе (КГО) и в Баксанском ущелье.

В 2016 году истек очередной пятилетний срок моего директорства, и ректор МГУ В. А. Садовничий своими приказами дважды продлевал мое директорство в 2017 и 2018 годах. Поскольку к 2018 году создание КГО ГАИШ МГУ было в основном завершено, я, будучи уже в солидном возрасте (почти 78 лет), решил снять с себя директорские полномочия. Ректор В. А. Садовничий удовлетворил мою просьбу. Я рекомендовал на должность директора ГАИШ профессора Константина Александровича Постнова, который несколько лет проработал моим заместителем по науке и показал себя с наилучшей стороны в научно-организационном плане. К. А. Постнов – всемирно известный ученый, блестящий педагог, ученик научной школы Я. Б. Зельдовича. Благодаря своим прекрасным человеческим качествам и научным достижениям он пользуется уважением в коллективе ГАИШ. Все последующие годы показали, что я не ошибся в своем выборе: К. А. Постнов отлично справляется с непростой работой директора ГАИШ.

Итак, в июне 2018 года, проработав около тридцати двух лет в должности директора ГАИШ, я покинул пост директора, оставшись в должности заведующего отделом звездной астрофизики. Кроме того, на общественных началах я был назначен научным руководителем ГАИШ.

Новый директор ГАИШ К. А. Постнов энергично взялся за работы по дальнейшей отладке 2,5‑метрового телескопа КГО и по дооснащению его современной приемной аппаратурой, в частности двухканальным спектрографом низкого разрешения (R = ∆λ / λ = 1500 ÷ 2500 в диапазоне длин волн 3500 ÷ 7500 Å). Спектрограф изготовлен силами сотрудников ГАИШ под руководством С. А. Потанина на средства, полученные от грантов Российского научного фонда. В 2017 году я с моей научной группой выиграл трехлетний грант РНФ с двухлетним продолжением по программе наблюдений звезд на разных стадиях эволюции на 2,5‑метровом телескопе ГАИШ. Часть средств от этого гранта пошла на изготовление канала спектрографа для работы в синем конце спектра.

Хорошим дополнением к 2,5‑метровому телескопу КГО стала установка на горе 60-сантиметрового автоматизированного телескопа с ПЗС-камерой, управляемого из Москвы. Этот телескоп – детище заместителя директора ГАИШ А. А. Белинского – был приобретен в рамках Программы развития МГУ в 2019 году. Под руководством нового директора К. А. Постнова и заместителя директора А. А. Белинского идет процесс восстановления и развития Крымской станции ГАИШ, которую нам удалось сохранить как российскую собственность на территории независимой Украины. Здесь установлен один из обзорных телескопов серии МАСТЕР, произведен ремонт главного инструмента – 125-сантиметрового рефлектора ЗТЭ, выполнено переалюминирование его зеркал, закуплены и установлены на телескопах новые ПЗС-приемники.

Замечательно то, что Крымская станция и Кавказская горная обсерватория ГАИШ МГУ прекрасно дополняют друг друга по распределению ясных ночей: в Крымской станции максимум ясных ночей наблюдается в летне-осенний период, а в Кавказской горной обсерватории – в осенне-зимний период. Это дает возможность почти круглогодичного мониторинга нестационарных астрофизических объектов, а также проводить практику студентов как летом, так и зимой.

Можно с удовлетворением заключить, что в настоящее время ГАИШ обеспечен современными высокотехнологичными наблюдательными средствами мирового уровня, которые эффективно используются как для научных исследований, так и для учебной работы со студентами и аспирантами МГУ и других вузов страны. Например, по результатам наблюдений на 2,5‑метровом телескопе КГО (контракт на изготовление которого был окончательно закрыт в 2021 году) уже опубликовано свыше ста двадцати научных работ в ведущих отечественных и международных научных журналах. Эти работы хорошо цитируются и высоко ценятся международной астрономической общественностью. В КГО регулярно проходят практику студенты Астрономического отделения МГУ, а также других вузов РФ. За десять лет на базе наблюдений, выполненных в КГО, ГАИШ МГУ подготовил свыше ста высококлассных специалистов-астрономов.

2,5‑метровый телескоп КГО включен во Всероссийскую программу исследований, и КГО стала центром коллективного пользования. Комитет по распределению наблюдательного времени на крупных телескопах РФ (председатель – К. А. Постнов) имеет возможность до 20% наблюдательного времени на 2,5‑метровом телескопе КГО выделять на всероссийские наблюдательные программы, например на программу наземной оптической поддержки космического рентгеновского эксперимента «Спектр-Рентген-Гамма» (научный руководитель академик РАН Р. А. Сюняев).

С 2015 года в астрономии прошла череда новых выдающихся открытий.

14 сентября 2015 года улучшенная версия американской лазерной гравитационно-волновой обсерватории LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) впервые зарегистрировала гравитационно-волновой сигнал от слияния черных дыр в двойной системе. Это положило начало развитию новой науки – гравитационно-волновой астрономии. В 2017 году была присуждена Нобелевская премия по физике трем ученым: Райнеру Вайсу, Барри Баришу и Кипу Торну за «решающий вклад в создание детектора LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) и наблюдение гравитационных волн». Следует подчеркнуть, что впервые идея использовать лазерный интерферометр вместо твердотельной антенны (с которой работал Дж. Вебер) была высказана в 1962 году советскими физиками Михаилом Евгеньевичем Герценштейном и Владиславом Ивановичем Пустовойтом, а в развитие методов детектирования гравитационных волн с помощью лазерных интерферометров большой вклад внесли советские и российские ученые на физическом факультете МГУ под руководством члена-корреспондента РАН Владимира Борисовича Брагинского, а также группа из ИПФ РАН под руководством академика Е. А. Хазанова.

Публикация об открытии гравитационных волн вышла из печати в середине 2016 года в журнале Physical Review Letters, и вскоре было организовано заседание научной сессии Отделения физических наук РАН с обсуждением этого замечательного открытия. Мне было поручено сделать соответствующий доклад на этой сессии. Я сделал доклад на тему «Открытие гравитационных волн: новый этап в исследованиях черных дыр». Этот доклад опубликован в журнале «Успехи физических наук» (2016. Т. 186. С. 1001).

3–7 октября 2016 года в САО РАН прошла Международная конференция на тему «Звезды: от коллапса до коллапса». К этому времени уже были опубликованы первые результаты открытия гравитационных волн от слияния черных дыр в двойных системах обсерваторией LIGO. Я сделал на этой конференции доклад на тему «Новые возможности наблюдений эффектов сильной гравитации вблизи звездных и сверхмассивных черных дыр». По результатам конференции были опубликованы труды.

Накануне открытия гравитационных волн, в 2014 году, в ГАИШ прошла Международная конференция, посвященная памяти Леонида Петровича Грищука, который безвременно ушел из жизни в возрасте 71 года. На этой конференции присутствовал Кип Торн – один из руководителей гравитационно-волнового эксперимента LIGO. В Большой физической аудитории физического факультета МГУ он сделал доклад о проблеме поиска гравитационных волн и представил результаты многочисленных модельных расчетов процессов слияния черных дыр в двойных системах. Кип Торн заявил, что мы находимся накануне открытия гравитационных волн, и отметил, что эти многочисленные модельные расчеты будут использоваться для идентификации гравитационно-волновых событий и определения характеристик черных дыр в сливающихся двойных системах. Последующие события полностью подтвердили его высказывания. То, что гравитационно-волновые сигналы впервые были открыты от слияния черных дыр, а не нейтронных звезд, не стало неожиданностью для ученых. Еще в 1997 году астрофизики из ГАИШ МГУ В. М. Липунов, К. А. Постнов и М. Е. Прохоров предсказали, что обсерватория LIGO первой должна зарегистрировать сигналы от слияния черных дыр. Хотя частота слияния черных дыр в двойных системах (~ 10-5 ÷ 10-6 слияний в год на одну стандартную галактику) существенно ниже, чем частота слияния нейтронных звезд (~ 10-4), при слиянии черных дыр выделяется намного большая энергия в виде гравитационных волн. Это позволяет регистрировать гравитационные волны с гораздо больших расстояний. Поскольку объем пространства пропорционален кубу расстояния, количество доступных для наблюдений сливающихся пар черных дыр увеличивается и, соответственно, возрастает вероятность их обнаружения с помощью гравитационно-волновых телескопов.

К настоящему времени гравитационно-волновыми телескопами LIGO, Virgo и др. зарегистрировано уже около сотни событий слияния двойных черных дыр. Особо следует отметить открытие в 2017 году гравитационно-волнового сигнала от слияния двух нейтронных звезд. Это слияние наблюдалось также и в электромагнитном канале, в рентгеновском, гамма и оптическом диапазонах спектра (наблюдалось явление так называемой килоновой). По результатам одновременных наблюдений в гравитационно-волновом и электромагнитном каналах ученым удалось показать, что скорость распространения гравитационных волн в пространстве с точностью ~ 10-15 совпадает со скоростью света (!). Этот результат имеет значение для проверки (а точнее, для отбрасывания) ряда теорий гравитации, альтернативных ОТО. Наблюдения спектров электромагнитного излучения от слияния нейтронных звезд позволили изучить процессы нуклеосинтеза и формирования тяжелых химических элементов, вплоть до элементов группы урана. Оказалось, что основное количество чистого золота во Вселенной сформировалось при слиянии нейтронных звезд в двойных системах (!). Забегая вперед, отметим, что анализ многочисленных гравитационно-волновых событий от слияния черных дыр, во время которых ОТО Эйнштейна проявляет себя уже не в статике, а в динамике, не обнаружил никаких отличий от предсказаний ОТО. Это позволяет сделать уверенный вывод о том, что ОТО успешно проверена в сверхсильных переменных гравитационных полях, а черные дыры звездных масс, предсказываемые ОТО, можно считать окончательно открытыми. Таким образом, рентгеновская астрономия обеспечила первый прорыв в исследованиях черных дыр звездных масс, а гравитационно-волновая астрономия позволила окончательно доказать их существование.

Считаю, что мне повезло в том, что я, волею судеб, оказался у истоков процесса открытия черных дыр, который длился свыше полувека. Особенно мне повезло в том, что я дожил до окончательного открытия черных дыр. В связи с этим мне приятно осознавать тот факт, что в 2009 году я был удостоен Государственной премии Российской Федерации за наблюдательные исследования черных дыр.

С открытием гравитационных волн астрономия окончательно утвердилась как многоканальная наука. В настоящее время астрономия исследует Вселенную в канале электромагнитных волн (от гамма-квантов до радиоволн), в канале нейтрино (уже установлена связь нейтринных событий с активностью ядер галактик-блазаров), в канале космических лучей и, что очень важно, в канале гравитационных волн. Фактически астрономия теперь изучает все четыре известные физические взаимодействия: электромагнитное (фотоны), слабое (нейтрино), сильное (космические лучи, результат ядерных взаимодействий) и гравитационное. В 2019 году под моим редакторством вышла в свет коллективная монография «Многоканальная астрономия» (издательство «Век-2», Фрязино), объемом сорок авторских листов, которая оказалась первой в мире книгой на эту тему. В 2022 году вышло второе издание этой монографии (издательство ДМК, Москва). Я написал в эту монографию главу «Черные дыры», где рассказал про черные дыры в рентгеновских двойных системах, в гравитационно-волновых двойных системах, а также описал сверхмассивные черные дыры в ядрах галактик. Рассказывая о сверхмассивных черных дырах, я также рассказал о первых результатах международного эксперимента Event Horizon Telescope (EHT-телескоп для наблюдений горизонта событий черных дыр), в которых была сделана попытка с помощью межконтинентальной радиоинтерферометрии на коротких волнах оценить структуру ближайших окрестностей сверхмассивной черной дыры в центре нашей Галактики. Во втором издании этой монографии, которое вышло в 2022 году, я уже смог констатировать гигантский успех в исследованиях сверхмассивных черных дыр с помощью EHT-построения изображений «теней» сверхмассивных черных дыр в ядре галактики М87 и в ядре нашей Галактики. Эти результаты окончательно доказали существование сверхмассивных черных дыр.

Таким образом, в настоящее время можно сказать, что мы являемся свидетелями триумфа черных дыр. Шестьдесят лет активного поиска таких экстремальных объектов, как черные дыры, увенчались грандиозным успехом: доказано, что как черные дыры звездных масс, так и сверхмассивные черные дыры реально существуют во Вселенной (!). Эти удивительные объекты наконец завоевали «права гражданства» среди классических объектов Вселенной: звезд, галактик и т. п.

Недавно появился новый аспект в проблеме исследования черных дыр: наблюдения двойных сверхмассивных черных дыр. Такие пары сверхмассивных черных дыр могли сформироваться при взаимодействии и слиянии галактик. Двойные сверхмассивные черные дыры открыты как с помощью наблюдений тесных двойных ядер галактик методами высокого углового разрешения, так и путем наблюдений переменности ядер некоторых галактик, в которой выявляются следы периодичности. При орбитальном движении двойные черные дыры теряют энергию на излучение долгопериодических гравитационных волн. При этом они постепенно сближаются и затем сливаются подобно тому, как это происходит в двойных черных дырах звездных масс. Различие состоит в том, что процесс слияния в двойных черных дырах звездных масс происходит на временах в десятые доли секунды, а аналогичный процесс в двойных сверхмассивных черных дырах реализуется на характерных временах в месяцы и годы. Поскольку галактик во Вселенной сотни миллиардов, Вселенная должна быть заполнена стохастическим фоном длинноволнового гравитационного излучения от слияния сверхмассивных черных дыр. Этот фон должен присутствовать наряду с фоном длинных гравитационных волн, возникших на ранних стадиях формирования Вселенной, например в конце инфляционной стадии (характерный возраст Вселенной ~ 10-36 секунды). В эту эпоху из‑за рождения частиц происходили сильные деформации метрики пространства-времени, что приводит к формированию гравитационных волн. Будущий международный космический гравитационно-волновой эксперимент LISA нацелен на поиск таких гравитационно-волновых фоновых излучений.

Совсем недавно, в 2023 году, пришла сенсационная новость: стохастический фон гравитационного излучения от слияния сверхмассивных черных дыр с большой уверенностью обнаружен с помощью наблюдений стабильности периодов вращения ряда миллисекундных пульсаров. Идея наблюдать миллисекундные пульсары с целью обнаружения фонового гравитационно-волнового излучения принадлежит замечательному астрофизику из ГАИШ профессору Михаилу Васильевичу Сажину, а в авторском коллективе, обнаружившем длинноволновой фон гравитационного излучения, присутствуют ученые из ГАИШ, включая директора ГАИШ К. А. Постнова.

Еще один новый аспект – поиск, наряду с черными дырами, кротовых нор. Возможность существования кротовых нор предсказывает ОТО. Поскольку черные дыры открыты, а справедливость ОТО тщательно проверена, в частности, методами гравитационно-волновой астрономии, к возможности существования кротовых нор следует относиться со всей серьезностью.

Кротовая нора, в отличие от черной дыры, не имеет горизонта событий и сингулярности в центре. Поэтому, в принципе, внутри кротовой норы можно свободно перемещаться в пространстве и во времени. С кротовыми норами ученые связывают надежды на создание машины времени. Пока кротовые норы не открыты.

Проблема кротовых нор состоит в обеспечении стабильности их существования и предотвращении их коллапса в черную дыру. ОТО предсказывает существование стабильных кротовых нор при условии, что «горловина» кротовой норы (размеры которой сравнимы с гравитационным радиусом) заполнена так называемой экзотической материей, у которой давление отрицательное, что порождает антигравитацию. Причем отрицательное давление, которое, согласно ОТО, порождает силы гравитационного отталкивания, удерживающие кротовую нору от коллапса в черную дыру, должно соответствовать так называемому фантомному уравнению состояния (связи между давлением и плотностью энергии).

Не все ученые верят в возможность существования такой экзотической материи с фантомным уравнением состояния, поэтому идея кротовых нор пока не является, в отличие от черных дыр, общепризнанной. В этой связи следует отметить, что и идея черных дыр в конце 1960‑х – начале 1970‑х годов также для многих ученых казалась чисто математической абстракцией, не имеющей отношения к реальности. Однако сейчас, более полувека спустя, как уже отмечалось, черные дыры завоевали «права гражданства» среди классических объектов Вселенной. Это вселяет в нас оптимизм в связи с поисками кротовых нор. В программу российского проекта космического радиоинтерферометра «Миллиметрон» (руководителем проекта был академик Н. С. Кардашев, а в настоящее время руководителем является член-корреспондент РАН И. Д. Новиков), который обеспечит угловое разрешение до 10-8 секунды, поиск кротовых нор в ядрах галактик включен как отдельная важная задача. Следует подчеркнуть, что благодаря работам группы И. Д. Новикова и Н. С. Кардашева удалось выявить различия в наблюдательных проявлениях черных дыр и кротовых нор, что делает проблему поиска кротовых нор весьма перспективной.

Еще одна Нобелевская премия по физике была присуждена в 2019 году профессорам М. Майору, Д. Келосу и Дж. Пиблесу «за открытие экзопланет и теоретические основы космологии». Как уже упоминалось выше, в 1995 году М. Майор и Д. Келос открыли экзопланету около звезды 51 Пегаса. К настоящему времени исследование экзопланет вокруг звезд превратилось в отдельное направление астрономии, открыты многие тысячи (свыше 5 тысяч) экзопланет разных масс – от нескольких масс Юпитера до массы Земли. Изучаются атмосферы экзопланет с целью поиска признаков жизни на них (биомаркеров) в виде линий кислорода, озона, метана, углекислого газа, паров воды и т. п.

Пионерские работы Дж. Пиблса по исследованию реликтового излучения, крупномасштабной структуры Вселенной и связи этой структуры с темной материей и темной энергией широко известны и получили всемирное признание в виде присуждения ему Нобелевской премии по физике в 2019 году.

В 2020 году Нобелевская премия по физике была присуждена Р. Пенроузу «за открытие, что образование черных дыр является надежным предсказанием общей теории относительности» и А. Гез и Р. Генцелю «за открытие компактного сверхмассивного объекта в центре нашей Галактики».

Как математик, Р. Пенроуз в начале 1960‑х годов заинтересовался общей теорией относительности и поставил перед собой задачу разобраться в глобальной структуре пространства-времени. Для достаточно большой массы вещества ОТО предсказывает гравитационный коллапс с образованием сингулярности в центре, где плотность материи формально бесконечно велика. Согласно ОТО, эта сингулярность окружена горизонтом событий, на котором, с точки зрения далекого наблюдателя, ход времени останавливается. Наличие сингулярности смущало многих физиков, в том числе самого Эйнштейна, создателя ОТО. Эйнштейн полагал, что появление сингулярности, главной особенности черной дыры, есть следствие идеальной сферической симметрии при коллапсе. Он считал, что в реальном мире неизбежные отклонения от сферической симметрии приведут к остановке гравитационного коллапса, например к быстрому вращению частиц материи в центре коллапсирующего тела. А астрофизик Артур Эддингтон, создатель основ теории внутреннего строения звезд, в 1930‑х годах утверждал: «Я думаю, что должен существовать закон Природы, который бы не допускал, чтобы эволюция звезды шла столь абсурдным способом» (с коллапсом в черную дыру). В 1965 году Р. Пенроуз доказал теорему о том, что сингулярность при гравитационном коллапсе неизбежно возникает при любых, необязательно сферически-симметричных начальных условиях. Тем самым была доказана теоретическая возможность существования черных дыр в Природе. Астрофизики А. Гез и Р. Генцель в 1992–1995 годах начали заниматься систематическими наблюдениями за движениями индивидуальных звезд вблизи сверхмассивной черной дыры в центре нашей Галактики. Это очень трудная задача, поскольку центр Галактики испытывает громадное межзвездное поглощение газово-пылевой средой, расположенной в плоскости Галактики. Поэтому наблюдения должны вестись не в оптическом, а в инфракрасном диапазоне спектра, где влияние межзвездного поглощения значительно уменьшается. Кроме того, угловой размер ближайших окрестностей сверхмассивной черной дыры, где звезды от центрального скопления подвержены значительному влиянию центральной черной дыры, весьма мал, менее 1 секунды дуги (одна угловая секунда на расстоянии до центра Галактики 8 килопарсек соответствует 0,04 парсека, или примерно 8 тысяч астрономических единиц). Поэтому А. Гез и Р. Генцель использовали самые передовые технологии астрономических наблюдений на крупнейших наземных телескопах. Р. Генцель применял технику спекл-интерферометрии, а А. Гез – систему адаптивной оптики.

К 2020 году, то есть за четверть века наблюдений, авторы смогли построить орбиты ряда звезд вокруг сверхмассивной черной дыры в центре Галактики и с помощью третьего закона Кеплера определили массу центральной черной дыры с точностью лучше 10%: МЧД = (4,31 ± 0,36) · 10^6 М☉. Это наиболее надежная оценка массы сверхмассивной черной дыры. Для одной из звезд скопления (звезда S2) авторам удалось отнаблюдать почти два орбитальных периода Porb ≈ 15,6 года и по движению звезды S2 изучить релятивистские эффекты, которые полностью согласуются с ОТО.

Таким образом, центр нашей Галактики представляет собой уникальную естественную физическую лабораторию. Использование этой лаборатории позволит ученым получить новые результаты по проверке фундаментальных физических теорий.

Отметим, что в формулировке Нобелевского комитета отмечается, что премия дается за открытие компактного объекта в центре нашей Галактики. Подчеркнем, что за открытие не черной дыры, а компактного объекта. Есть две возможности для объяснения такой осторожной формулировки.

Во-первых, А. Гез и Р. Генцель дали наиболее точное и убедительное определение лишь массы сверхмассивного компактного объекта, но не его размеров, что необходимо, чтобы окончательно идентифицировать этот объект с черной дырой. Размеры этого объекта были оценены позднее с использованием комплекса из четырех 8,2‑метровых телескопов Европейской южной обсерватории, которые с помощью приемной системы GRAVITY связаны в единый интерферометр с базой около 130 метров и работают в инфракрасном диапазоне. В этих исследованиях с угловым разрешением 10-3 секунды были обнаружены движения газа со скоростями ~ 100 000 км/с на расстоянии в несколько Шварцшильдовских радиусов от центральной сверхмассивной черной дыры.

Во-вторых, под «компактным объектом» можно понимать не только черную дыру, но и кротовую нору. Как уже отмечалось выше, поиск кротовых нор запланирован на будущем российском космическом интерферометре «Миллиметрон».

Интересно отметить, что за последние тринадцать лет были получены четыре Нобелевские премии по физике в области астрономии: за открытие ускоренного расширения Вселенной (премия 2011 года), за открытие гравитационных волн (2017), за открытие экзопланет и космологические исследования (2019) и за теоретические и наблюдательные исследования черных дыр (2020). Это свидетельствует о бурном прогрессе в современной астрономии, который обещает привести нас к новым выдающимся открытиям. И действительно, как уже отмечалось выше, ученым в 2019 году удалось построить изображение тени от черной дыры в центре галактики М87, а в 2022 году было построено изображение тени от черной дыры в центре нашей Галактики. Это еще одна выдающаяся научная работа в области астрономии, достойная присуждения очередной Нобелевской премии по физике. С 2013 года был осуществлен ряд уникальных космических экспериментов. Отметим важнейшие из них (с моей точки зрения).

19 декабря 2013 года Европейским космическим агентством была запущена в точку Лагранжа системы Солнце–Земля (1,5 миллиона километров от Земли) астрометрическая космическая обсерватория «Гайя», которая измерила координаты, собственные движения и параллаксы около миллиарда звезд (примерно 1% всех наличных звезд в Галактике) с беспрецедентно высокой точностью до 2 · 10-5 секунды дуги. Кроме того, измерены астрометрические параметры многих внегалактических объектов, малых тел Солнечной системы, а также экзопланет. Миссия «Гайя» включает в себя также фотометрические и спектрофотометрические исследования многих миллионов звезд. После периода ввода в эксплуатацию и тестирования всех приборов в августе 2014 года начались регулярные наблюдения путем сканирования всего неба. К настоящему времени (2023) уже опубликовано три выпуска (релиза) данных наблюдений «Гайя»: в 2016 году (DR-1), в апреле 2018 года (DR-2) и в июне 2023 года (DR-3). Ожидается, что в окончательном виде каталог «Гайя» будет опубликован через три года (время, необходимое для обработки всех данных наблюдений) после завершения миссии «Гайя» (примерно 2025 год).

Научное значение космической миссии «Гайя» огромно – это настоящий прорыв в астрометрии, звездной астрономии и астрофизике.

13 июля 2019 года в точку Лагранжа L_2 системы Солнце–Земля (1,5 миллиона километров от Земли) была запущена российско-германская рентгеновская обсерватория «Спектр-Рентген-Гамма» (СРГ, проект Роскосмоса и DLR), предназначенная для обзора всего неба и построения полной карты неба в рентгеновском диапазоне энергий (0,2 ÷ 30 Кэв). Научный руководитель проекта от России академик Р. А. Сюняев.

Немецкий телескоп eROSITA (научный руководитель Петер Предель) работал в мягком рентгеновском диапазоне, а российский ART-XC имени М. Н. Павлинского – в жестком. По состоянию на 2019 год СРГ – это одна из лучших рентгеновских обсерваторий на ближайшие пятнадцать лет. Аппарат достиг окрестностей точки L_2 21 октября 2019 года и после отладочных работ начал непрерывное сканирование всего неба и стал получать уникальные наблюдательные данные. К декабрю 2021 года была построена рентгеновская карта всего неба, включающая в себя четыре независимых обзора из планируемых восьми. 26 февраля 2022 года по политическим мотивам немецкий телескоп eROSITA был отключен от основной программы и переведен в «безопасный режим». Дальнейшая работа ведется на российском телескопе ART-XC имени М. Н. Павлинского в жестком диапазоне спектра. Эта работа реализуется под руководством члена-корреспондента РАН А. А. Лутовинова.

К декабрю 2022 года, согласно докладу Р. А. Сюняева – руководителя российской части миссии СРГ, в рентгеновском диапазоне было обнаружено свыше 23 тысяч скоплений галактик среди 1,5 миллиона рентгеновских источников, открытых телескопом eROSITA за время четырех полных и одного неполного обзора неба. А российский телескоп ART-XC на борту СРГ изучил свыше 1,5 тысячи рентгеновских источников в жестком диапазоне.

Одна из главных проблем, решаемая экспериментом СРГ, – это изучение эволюции скоплений галактик с целью уточнения уравнения состояния загадочной темной энергии, которая своей антигравитацией обеспечивает ускоренное расширение Вселенной. Также будет изучена эволюция галактик, в том числе эволюция трех миллионов активных ядер галактик – сверхмассивных черных дыр. В области физики звезд будут получены уникальные результаты по исследованию рентгеновских двойных систем, звездных корон, белых карликов, остатков вспышек сверхновых, гамма-всплесков, эффектов приливного разрушения звезд в окрестностях сверхмассивных черных дыр и т. п.

Реализация проекта СРГ – это выдающееся достижение российской космической науки, которое в ближайшие годы принесет фундаментальные результаты и прорывные научные открытия.

9 декабря 2021 года на орбиту вокруг Земли агентством НАСА и итальянским космическим агентством была запущена специализированная рентгеновская обсерватория IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer), предназначенная для наблюдений поляризации рентгеновского излучения. Это первая рентгеновская обсерватория такого типа. Обсерватория состоит из трех одинаковых рентгеновских телескопов. Телескопы включают в себя системы соосных зеркал косого падения и строят изображения рентгеновского источника, которые анализируются на предмет наличия поляризации. Уже получен ряд принципиально новых результатов по наблюдениям компактных рентгеновских источников в двойных системах Cyg X-1, Cyg X-3 и др., а также остатков вспышек сверхновых Cassiopeia A, Tykho, SN 1006 и др.

25 декабря 2021 года в точку Лагранжа L_2 системы Солнце–Земля Американским космическим агентством (НАСА) был запущен космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST). Телескоп имеет сегментированное зеркало эффективным диаметром 6,5 метра и работает преимущественно в ИК-диапазоне спектра. Поэтому разрешающая способность JWST примерно такая же, как у космического телескопа «Хаббл» (диаметр главного зеркала 2,4 метра), который работает в оптическом и УФ‑диапазонах. Первые научные исследования на JWST начались летом 2022 года. За год наблюдений научный коллектив JWST совершил ряд фундаментальных и неожиданных открытий, особенно в исследованиях молодых галактик с собственным возрастом 300–500 миллионов лет, а также в исследованиях звезд, планет, их спутников и экзопланет. Одна из важнейших задач для JWST – поиск следов жизни вне Земли, в частности поиск биомаркеров в атмосферах экзопланет.

1 июля 2023 года в точку Лагранжа L_2 системы Солнца–Земля Европейским космическим агентством запущена космическая обсерватория «Евклид» (Euclid). Обсерватория представляет собой 1,2‑метровый телескоп с очень широким полем зрения, снабженный 600‑мегапиксельной камерой, спектрографом и фотометром для работы в оптическом и ближнем инфракрасном диапазонах спектра.

Главная задача миссии – выяснение природы темной энергии и темной материи посредством построения трехмерной карты миллиарда галактик и точного измерения ускорения расширения Вселенной путем сканирования 15 тысяч квадратных градусов неба. Будут измерены красные смещения галактик до z = 2 (предельные расстояния около 10 миллиардов световых лет) как функция расстояний до них, и будет исследована связь красного смещения и расстояния. Планируемая длительность миссии не менее шести лет.

31 июля 2023 года аппарат прилетел на рабочую гало-орбиту вокруг точки Лагранжа L_2. После двухмесячного тестирования аппаратуры обсерватория «Евклид» начала выполнение научной программы. Преимущество обсерватории «Евклид» перед космическим телескопом «Хаббл» и телескопом «Джеймс Уэбб» состоит в очень широком поле зрения, что позволит отнаблюдать более миллиарда галактик и получить надежные и статистически обоснованные результаты. Наблюдения «Евклида» будут охватывать интервал времени до начала ускорения Вселенной и после него, что позволяет надеяться на получение уникальных и прорывных результатов по выяснению природы «темного сектора» Вселенной.

18 апреля 2018 года в рамках программы НАСА на околоземную высокоэллиптическую орбиту (большая полуось 240 тысяч километров, эксцентриситет 0,55, орбитальный период 13,7 суток) был запущен обзорный искусственный спутник Земли TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite). На спутнике установлены четыре широкопольных (поле 24 на 24 градуса) 10-сантиметровых телескопа-рефрактора для поиска затмений звезд экзопланетами. В дополнение к результатам космической миссии «Кеплер» обсерватория, расположенная на спутнике TESS, за пять лет работы должна открыть десятки тысяч новых экзопланет, включая планеты земного типа. Эта программа успешно реализуется, что обогатило наши знания о характеристиках экзопланет. Эти результаты будут использоваться в программе исследования экзопланет космической обсерваторией – телескопом «Джеймс Уэбб».

В связи с приближающимся 270-летним юбилеем МГУ имени М. В. Ломоносова (2025) в МГУ по инициативе и под руководством ректора МГУ В. А. Садовничего разрабатывается проект запуска на орбиту вокруг Земли специализированного телескопа с зеркалом диаметром 50 сантиметров для детальных наблюдений затмений звезд экзопланетами. Реализация этой программы позволит изучить затмения отдельных звезд экзопланетами в ультрафиолетовом, оптическом и ИК-диапазонах спектра с беспрецедентно высокой точностью, лучше 10-5 звездной величины. Интерпретация этих наблюдательных данных, в том числе с помощью программных комплексов, имеющихся в нашей группе, позволит получить уникальные данные об атмосферах экзопланет, что важно для поиска признаков жизни на них.

В реализации этой программы участвуют ученые ГАИШ, НИИЯФ, сотрудники нового факультета МГУ – факультета космических исследований, а также специалисты космических ведомств России.

Продолжу мое жизнеописание. В ноябре 2019 года я был приглашен в город Самару губернатором Самарской области Дмитрием Игоревичем Азаровым на церемонию официального вручения почетных наград труженикам Самарской области, отличившимся в труде на благо нашей Родины. Вручение проходило в торжественной обстановке в Самарском академическом театре оперы и балета. В своем выступлении я поздравил лауреатов с большими достижениями, а также отметил, что Самара для меня родной город, так как первые три года моего студенчества прошли в Куйбышевском государственном педагогическом институте (КГПИ). Для студентов и преподавателей Самарского государственного социально-педагогического университета (современная версия КГПИ) я прочел научно-популярную лекцию на тему «Поиски жизни во Вселенной», где отметил недавнее присуждение Нобелевской премии М. Майору и Д. Келосу за открытие экзопланет.

Я также посетил Самарский музейно-выставочный центр «Самара космическая» и встретился с его коллективом. Директор музея Елена Михайловна Кузина познакомила меня с замечательной экспозицией музея и рассказала о деятельности коллектива музея и о планах на будущее.

Посетил я также Самарский НОУ «Алькор» центра внешкольной работы «Поиск», познакомился со школьным планетарием Клуба юных астрономов и провел дружескую беседу с коллективом любителей астрономии, которым руководит замечательный педагог, энтузиаст в области пропаганды астрономических знаний Ельза Яковлевна Медведева. Мы переписываемся с Ельзой Яковлевной и ее учениками.

Мне было приятно посетить мой родной город, где прошли мои молодые годы, и встретиться с коллегами, в частности с деканом факультета математики, физики и информатики Владимиром Николаевичем Аниськиным.

В сентябре 2017 года по плану научного совета по астрономии ОФН РАН прошла очередная Всероссийская астрономическая конференция (ВАК-2017). Название конференции: «Астрономия: познание без границ». Председателем Программного комитета ВАК-2017 был председатель научного совета по астрономии ОФН РАН академик Н. С. Кардашев. Конференция проходила в Крыму, на южном побережье (Ялта). Организацию ВАК‑2017 взяли на себя сотрудники КрАО. Они прекрасно справились с поставленной задачей по организации конференции. В работе ВАК-2017 приняли участие около двухсот астрономов из разных регионов России. Конференция проходила в очном формате (карантин из‑за пандемии Covid-19 еще не был объявлен). На конференции были заслушаны доклады по различным областям астрономии: внегалактическая астрономия и космология, физика галактик, физика звезд и компактных объектов, физика планет и межзвездной среды, физика тесных двойных звезд и др. Я сделал доклад на тему: первые результаты наблюдений на Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ.

26 ноября 2015 года научным советом по астрономии ОФН РАН (председатель – академик Н. С. Кардашев) по инициативе секции № 13 научного совета «Базы данных и информационное обеспечение» (председатель секции – кандидат физико-математических наук О. Б. Длужневская) было принято решение об издании сборника биографических справок (справочника) ученых-астрономов Российской Федерации, работавших в учреждениях РФ в период 1917–2017 годов. Издание такого справочника важно для пропаганды достижений российских астрономов, которые не всегда отмечаются за рубежом. На заседании научного совета (НСА) была утверждена единая форма для всех кандидатов в справочник: одна страница текста с краткой биографией кандидата и изложением вклада в астрономию общим объемом не более 3 тысяч знаков, а также черно-белая фотография. Справочник решено было издать на русском и английском языках тиражом по тысяче экземпляров. Был утвержден также список из сорока астрономических учреждений Российской академии наук и Министерства высшего образования и науки, которым было направлено от имени НСА письмо с предложением предоставить необходимые сведения о своих кандидатах в справочник. Выдвигались, как правило, астрономы, известные своими достижениями и имеющие ученую степень доктора наук. В порядке исключения выдвигались и кандидаты наук, известные своей научной, педагогической и организационной деятельностью, в том числе участники Великой Отечественной войны.

Для работы с биографическими справками НСА утвердил Редакционную коллегию из ведущих ученых страны в составе шестнадцати человек. На меня, как на заместителя председателя НСА, была возложена обязанность председателя редколлегии и научного редактора, моим заместителем была утверждена О. Б. Длужневская, а ученым секретарем – Д. А. Ковалева. Персональный состав редколлегии: А. М. Черепащук – председатель, О. Б. Длужневская – заместитель председателя, Д. А. Ковалева – ученый секретарь. Члены редколлегии: Ю. Н. Гнедин, Р. Д. Дагкесаманский, В. Д. Кузнецов, М. Я. Маров, Ю. Л. Менцин, Ю. А. Нефедьев, К. А. Постнов, Н. Н. Самусь, А. В. Степанов, Л. В. Рыхлова, С. Н. Фабрика, К. В. Холшевников, Б. М. Шустов.

Два года напряженной и ответственной работы по переписке с авторами справок, организации их рецензирования и техническому оформлению рукописи справочника привели к хорошему результату. В 2017 году в издательстве Казанского Федерального университета при активной поддержке члена редколлегии Ю. А. Нефедьева справочник был опубликован в русскоязычной версии. Объем справочника 33 печатных листа. Он содержит сведения о более чем 560 ведущих астрономах России. Ссылка на справочник: Астрономы России 1917–2017 / Науч. ред. А. М. Черепащук. Казань: Издательство Казанского Федерального университета, 2017. 568 с. В резюме справочника отмечается, что столь полный справочник, по которому можно в полной мере представить, какие именно астрономические исследования и кем проводились и проводятся в научных организациях России, издается впервые. Справочник предназначен как для специалистов, так и для всех интересующихся состоянием астрономических исследований в Российской Федерации, а также для студентов, аспирантов, профессоров и преподавателей университетов, учителей средних школ и любителей астрономии.

Забегая вперед, отмечу, что в 2022 году под моим научным редакторством было опубликовано второе издание справочника уже в русскоязычной и англоязычной версиях. Из-за кончины Ю. Н. Гнедина и К. В. Холшевникова в состав редколлегии справочника были введены новые члены: Г. С. Бисноватый-Коган и А. А. Лутовинов. На этот раз справочник опубликован в издательстве Российской академии наук под эгидой трех организаций: ГАИШ МГУ, ИНАСАН и Казанский Федеральный университет. Издание справочника приурочено к 300-летнему юбилею Российской академии наук. Справочник содержит сведения о 648 ведущих астрономах. В отличие от первого издания справочника во второе издание включены также астрономы, работавшие или работающие за рубежом и имеющие тесную связь с Российской Федерацией. Обе версии справочника (русская и английская) выставлены в электронном виде на сайт Российской академии наук, что делает их доступными как для всех российских, так и, что особенно важно, для зарубежных ученых. Это важно для пропаганды достижений российских ученых на международном уровне. Официальная ссылка на русскоязычный справочник: Астрономы России 1917–2021 / Науч. ред. А. М. Черепащук. М.: РАН, 2022. 659 с. Ссылка на англоязычный справочник: Russian Astronomers 1917–2021 / Science editor A. M. Cherepashchuk. Moscow: RAS, 2022. 658 pp.

В 2019 году ушел из жизни выдающийся ученый, академик Николай Семенович Кардашев, председатель НСА. На собрании членов НСА я был избран новым председателем НСА. Подготовка второго издания справочника «Астрономы России» началась в 2019 году и реализовалась как плановая работа НСА.

Я чувствую удовлетворение оттого, что не зря потратил суммарно около пяти лет упорного труда на подготовку к публикации первого и второго изданий справочника. По отзывам многих ученых, справочник оказался очень полезным для различных видов научной и учебной работы.

В 2019–2022 годах случилась всемирная пандемия особо заразного вируса ковид. В связи с пандемией Covid-19 был объявлен карантин, и ученым и преподавателям МГУ (как и ученым и преподавателям всей страны) было предписано работать дистанционно, с использованием современных компьютерных систем (например, системы zoom). Я, как и все сотрудники ГАИШ МГУ, занимался в этот период наукой, читал лекции студентам и участвовал в работе научных конференций дистанционно.

22–28 августа 2021 года на базе ГАИШ МГУ прошла очередная Всероссийская астрономическая конференция в рамках планового мероприятия НСА. Я, как председатель НСА, был избран председателем Программного оргкомитета ВАК-2021. Председателем локального оргкомитета был новый директор ГАИШ К. А. Постнов. В связи с пандемией Covid-19 было решено проводить ВАК-2021 дистанционно.

ВАК-2021 проходила под лозунгом «Астрономия в эпоху многоканальных исследований». Это название отражает новейшие открытия в области гравитационно-волновой, нейтринной астрономии, а также в астрономии космических лучей и астрономии электромагнитного канала. На конференции было зарегистрировано около трехсот участников из различных регионов России. Тематика конференции: космическая и внегалактическая астрономия, физика Солнца, звезд и релятивистских объектов, планеты и экзопланеты, межзвездная среда, релятивистская астрофизика, тесные двойные звезды, астрометрия и небесная механика и др. На этой конференции группой из ИКИ были доложены первые результаты, полученные с борта обсерватории СРГ. Всего на конференции было заслушано свыше двухсот научных докладов.

Илл. 100. Мой доклад на юбилейном заседании ученого совета ГАИШ в декабре 2021 г.

И. Д. Новиков прочел приглашенную лекцию о перспективах реализации будущего российского космического эксперимента «Миллиметрон». Он подчеркнул, что одна из основных задач эксперимента – это поиск кротовых нор.

В своем заключительном слове я отметил, что мы можем гордиться успехами и достижениями космической миссии СРГ.

По итогам конференции был опубликован сборник трудов, куда вошли все доклады, сделанные участниками конференции. По плану научного совета по астрономии ОФН РАН следующая Всероссийская астрономическая конференция должна пройти в 2024 году, ее предполагается провести в САО РАН.

В декабре 2021 года мы отмечали 190-летие со дня образования ГАИШ. На торжественном заседании ученого совета ГАИШ я выступил с научным докладом о природе микроквазара SS433. После доклада мной была высказана идея начать работу с ректором МГУ В. А. Садовничим по вопросу приобретения для ГАИШ нового крупного 4‑метрового телескопа и установке его на уже хорошо освоенной территории Кавказской горной обсерватории. В вопросе о приобретении для ГАИШ 2,5‑метрового телескопа нам сильно помогло то, что в 2005 году МГУ отмечал 250-летие со дня своего основания. Поскольку в 2025 году планируется отмечать 270-летие со дня основания Московского университета, имеет смысл в связи с этой знаменательной датой попросить ректора В. А. Садовничего обратиться к руководству страны с такой просьбой. Важно то, что за десять лет работы Кавказской горной обсерватории мы убедились в неплохом качестве местного астроклимата (примерно 180 ясных ночей в году со средним качеством изображения около 1 секунды дуги), освоили это место как в научном, так и в хозяйственном отношении, а также сформировали коллектив молодых ученых, имеющих опыт как в наладке и эксплуатации крупных телескопов класса 2,5 метра диаметром, так и в изготовлении оригинальных приемных устройств.

Идея начать работу по установке на территории КГО 4‑метрового телескопа нашла поддержку членов ученого совета ГАИШ и директора К. А. Постнова. Мы с К. А. Постновым обсудили идею о 4‑метровом телескопе с ректором МГУ В. А. Садовничим в январе 2022 года на традиционной встрече ученых МГУ с членами российских Академий наук и встретили полное понимание и поддержку этой идеи. Сейчас под руководством директора ГАИШ К. А. Постнова идет детальная проработка этого вопроса как в научном, так и в техническом, а также в организационном отношении.

После успешного запуска в 2019 году Российско-Германской космической обсерватории «Спектр-Рентген-Гамма» (СРГ) пошел поток выдающихся открытий в области рентгеновской астрономии. Координацию соответствующих работ ведет специальный международный комитет. Мы с К. А. Постновым и Н. И. Шакурой являемся членами российской части этого комитета. КГО ГАИШ участвует в наземной оптической и инфракрасной поддержке рентгеновских наблюдений с борта СРГ. На эту тему уже опубликован ряд научных работ, авторами которых являются ученые из ГАИШ МГУ и ИКИ РАН. Ведущую роль в наземной поддержке программы СРГ играют казанские астрономы во главе с академиками Республики Татарстан Н. А. Сахибуллиным и И. Ф. Бикмаевым.

Они используют 1,5‑метровый телескоп, установленный в Турции. В оптической поддержке СРГ участвуют также САО РАН (6‑метровый телескоп) и два телескопа (1,6 метра диаметром) Саянской обсерватории ИСФЗ РАН. Вот уже много лет ученые из ИКИ под руководством Р. А. Сюняева проводят ежегодные международные научные конференции по астрофизике высоких энергий (НЕА). Конференции проходят в декабре каждого года и пользуются широкой известностью и большим авторитетом. В последние годы тематика этих конференций тесно связана с замечательными результатами по программе СРГ. На одной из таких конференций НЕА я делал доклад о перспективах развития КГО ГАИШ МГУ. Практически ежегодно я выступаю на НЕА с научными докладами по проблемам рентгеновских двойных систем, в том числе с результатами оптических и инфракрасных наблюдений различных систем этого типа, полученными на 2,5‑метровом телескопе КГО ГАИШ МГУ.

На конференции НЕА-2022 в декабре 2022 года я сделал приглашенный доклад на тему «60 лет рентгеновской астрономии: первый прорыв в исследованиях черных дыр». В докладе я описал непростую историю поисков и исследований черных дыр, начиная от пионерских работ Я. Б. Зельдовича и Е. Е. Солпитера по теории несферической аккреции вещества на черные дыры (1964), запуска на орбиту вокруг Земли первого американского специализированного рентгеновского спутника Uhuru (1971) до открытия в последующие годы методами рентгеновской и оптической астрономии многих десятков кандидатов в аккрецирующие черные дыры, наблюдательные проявления которых прекрасно согласуются с предсказаниями ОТО Эйнштейна. В докладе я также подчеркнул, что окончательные доказательства существования черных дыр во Вселенной пришли недавно из гравитационно-волновой астрономии (наблюдения процессов слияния черных дыр в двойных системах) и из данных межконтинентальных радиоинтерферометрических наблюдений на коротких волнах (EHT, построение теней от сверхмассивных черных дыр в ядрах нашей Галактики и галактики М87).

21–25 сентября 2020 года в САО РАН проходила Всероссийская конференция на тему «Наземная астрономия в России», посвященная памяти двух выдающихся ученых: профессора Юрия Николаевича Гнедина и академика Дмитрия Александровича Варшаловича.

На мемориальной сессии я выступил (дистанционно) с докладом о научной деятельности этих выдающихся ученых. По итогам этой конференции был опубликован сборник трудов, куда вошли также и три мои статьи. Спустя некоторое время я получил от директора ГАО профессора Назара Робертовича Ихсанова приглашение опубликовать научную статью в специальном номере международного открытого журнала (open access) Universe, посвященного памяти Ю. Н. Гнедина. Я написал в этот журнал обзор на тему «Прогресс в понимании природы SS433», который был опубликован в 2021 году в первом номере восьмого тома этого журнала.

7 июля 2020 года мне исполнилось 80 лет. В июне 2020 года я был удостоен новой государственной награды «За научные достижения и подготовку научных кадров»: ордена Александра Невского.

С 1 по 3 июня 2022 года состоялось очередное общее собрание РАН с выборами новых членов. Я приложил максимум усилий для того, чтобы новый директор ГАИШ профессор К. А. Постнов был избран членом-корреспондентом РАН. Это важно для дальнейшего развития нашего института. Конкурс на выборах был огромный. Но благодаря тому, что К. А. Постнов имеет блестящие научные результаты, широко известен в научном мире и проявил себя на директорском посту как талантливый руководитель, он был избран в члены-корреспонденты РАН в первом туре голосования. При выборах нового состава Бюро Отделения физических наук РАН я рекомендовал вместо себя молодого члена-корреспондента РАН К. А. Постнова, который был избран в состав Бюро ОФН.

Илл. 101. После награждения орденом Александра Невского. Июнь 2021 г.

Считаю, что я могу записать в свой актив, наряду с созданием Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ, также избрание нового директора ГАИШ членом Российской академии наук. Все это, наряду с талантливым коллективом ГАИШ, обеспечивает прочное будущее нашего института.

Тяжелой остается ситуация с преподаванием астрономии как отдельного предмета в средних школах России. Как уже упоминалось выше, в конце 1990‑х годов предмет «астрономия» был исключен из школьных образовательных программ, а кафедры астрономии в педагогических вузах ликвидировали, что привело к прекращению подготовки школьных учителей астрономии. Это вызвало сильное падение культурного и мировоззренческого уровня населения страны, что стало одним из факторов, способствующих расцвету лженаучных и мистических представлений об окружающем нас мире. Астрологи, маги, волшебники заполонили все средства массовой информации. Процветает грязный бизнес, основанный на мошенничестве и одурачивании доверчивых людей.

Ученые нашей страны приложили большие усилия для того, чтобы убедить власти принять решение о восстановлении предмета «астрономия» в школах России. Приказом министра образования и науки РФ Ольги Юрьевны Васильевой от 29 июня 2017 года № 613 преподавание предмета «астрономия» в средних школах было восстановлено. В течение последующих пяти лет ведущими учеными-астрономами и методистами России были написаны новые школьные учебники по астрономии и разработано несколько вариантов учебно-методических комплексов по этому предмету, что позволило восстановить преподавание предмета «астрономия» в школах на современном научно-методическом уровне.

Мы с А. В. Засовым ставили вопрос о восстановлении кафедр астрономии в педагогических вузах на заседаниях ФУМО (Федеральное учебно-методическое объединение, председатель – вице-президент РАН академик Владислав Яковлевич Панченко, я – руководитель секции «Астрономия» этого объединения). Выступали на эту тему мы также и на страницах газеты «Комсомольская правда». 19 февраля 2022 года в этой газете было опубликовано коллективное обращение к председателю правительства РФ М. В. Мишустину десяти ведущих астрономов страны – членов РАН с просьбой способствовать восстановлению кафедр астрономии в педвузах страны с целью подготовки профессиональных учителей по астрономии.

К сожалению, недавно приказом Министерства просвещения РФ от 12 августа 2022 года № 732 преподавание астрономии в средних школах в виде отдельного предмета было вновь ликвидировано. Астрономические (в основном астрофизические) знания теперь даются школьникам в рамках преподавания предмета физики. При этом не учитываются такие важные разделы астрономии, как система небесных координат, системы счета времени и т. п.

В декабре 2023 года группа российских ученых (в том числе и я) опубликовала меморандум № 3 об астрологии, где астрология признана лженаукой.

19 декабря в вечерней передаче по одному из центральных федеральных телеканалов я увидел дискуссию по поводу этого меморандума. В дискуссии участвовали два человека – ученый и астролог. Вели телепередачу двое телеведущих – мужчина и женщина.

Перед началом дискуссии телеведущий объявляет: «Ученые запретили нам смотреть на звезды». Далее последовало утверждение, что в России имеется около полутора тысяч частных астрологических фирм, которые приносят в бюджет страны ежегодно 4 миллиарда рублей. После этого направленность дискуссии становится очевидной: телеведущие поддерживают астрологию.

Первой слово дают астрологу (весьма амбициозной женщине). Она заявляет о своем возмущении публикацией меморандума и настаивает на том, что астрология – это наука, поскольку она использует много формул. Затем слово дают ученому. Он объясняет, что астрологические предсказания не имеют научных обоснований и обладают нулевой предсказательной силой, что проверено в многочисленных специально поставленных экспериментальных исследованиях. Телеведущий спрашивает: а вы сами, в России, выполняли такие исследования? Ученый в ответ подчеркивает, что таких исследований в мире было проведено так много, что и без российских экспериментов все ясно. Телеведущие смотрят на ученого осуждающе, а астролог добавляет: «Составление натальной карты и гороскопа – это отдельная большая наука. Вы сами когда-нибудь составили хоть один гороскоп?» Телеведущие подхватывают этот вопрос и спрашивают ученого, имеет ли он опыт составления гороскопов. На это ученый отвечает, что в этом для него нет необходимости. Тогда астролог произносит поток бессмысленных фраз и гневно осуждает ученого, утверждая, что он некомпетентно вмешивается в благородную деятельность астрологов. В конце дискуссии телеведущие спрашивают астролога: «Будете ли вы продолжать заниматься астрологией после прочтения меморандума?» В ответ она твердо заявляет, что на нее меморандум не оказал никакого влияния и она, безусловно, будет продолжать заниматься астрологией. И это получило одобрение телеведущих.

Приведенный пример показывает, насколько далеко зашло мировоззренческое одичание нашего общества и как много усилий нам предстоит сделать, чтобы хотя бы слегка нивелировать это одичание. И первое, что надо сделать, – это добиться восстановления предмета «астрономия» в средних школах страны.

Причина этого одичания очевидна. Выше я уже писал о том, что в начале 2000‑х годов фундаментальная наука была исключена из числа приоритетных направлений деятельности правительства РФ, а отдельные высокопоставленные чиновники публично унижали ученых, заявляя, что «финансировать фундаментальную науку – это все равно что зимой отапливать улицу». Особенно сильный удар по авторитету науки среди населения страны был нанесен в 2013 году в связи с пресловутой «реформой» Российской академии наук. Это звучит дико, но у РАН властями РФ была отнята функция научных исследований. Академия была превращена в клуб ученых с экспертными функциями. Такое унижение ученых не осталось не замеченным населением страны, что привело к новому падению авторитета научных знаний и расцвету лженауки, в том числе астрологии. На общем собрании Российской академии наук, состоявшемся 12–13 декабря 2023 года, ректор МГУ имени М. В. Ломоносова академик В. А. Садовничий в своем докладе под названием «Российские университеты как ключевой элемент подготовки кадров для обеспечения технологического суверенитета страны» отметил, что число научных исследователей в России за последние десятилетия сократилось втрое, c миллиона человек до примерно 350 тысяч (в основном из‑за «утечки мозгов» за рубеж), а число защит кандидатских диссертаций молодыми исследователями уменьшилось почти в три раза. Все это, помимо сказанного, результат многолетнего недофинансирования науки в России и, как следствие, низкого уровня ее авторитета среди населения страны. Задача российских властей – восстановить этот авторитет, и, кажется, власти сейчас начинают это понимать.

В конце августа 2022 года мы с сопредседателем астрономического общества профессором Н. Н. Самусем направили письмо в Министерство просвещения РФ, где объяснили пагубность решения министерства о ликвидации предмета «астрономия» для образовательного и культурного уровня населения страны. К сожалению, до настоящего времени (2024) поднятый нами вопрос решить не удалось. Решение этой проблемы – важная задача научного совета по астрономии ОФН РАН.

В феврале 2023 года в Екатеринбурге проходила очередная (пятидесятая) Всероссийская студенческая научная конференция «Физики космоса». К этой конференции был приурочен мемориальный семинар, посвященный 90-летию крупного специалиста по физике тесных двойных систем профессора Мария Анатольевича Свечникова, создателя широко известных «Каталогов параметров тесных двойных систем». Название семинара: «Новое в понимании эволюции двойных звезд». Я сделал на этом семинаре (дистанционно) доклад на тему «60 лет рентгеновской астрономии: „золотая эра“ для тесных двойных звезд». Доклад опубликован в трудах конференции.

С 26 по 29 июня 2023 года в ГАИШ прошла Всероссийская конференция с международным участием «Физика звезд: теория и наблюдения». Я был членом научного комитета конференции. После трехлетнего периода пандемии Covid-19 эта конференция впервые проходила не в дистанционном, а в очном формате. Всего на конференцию прибыли свыше ста участников, включая коллег из Армении, Азербайджана и Узбекистана. Двадцать пять человек участвовали дистанционно. Было сделано около ста докладов. Я был ведущим конвинером на первом заседании, выступил с заключительным словом и подвел итоги конференции, а также сделал коллективный доклад на тему «Наблюдения SS433 на Кавказской горной обсерватории и Крымской станции ГАИШ МГУ. Открытие эволюционного изменения орбитального периода». На этой конференции мой ученик Игорь Иванович Антохин выступил с приглашенным докладом на тему «Тесные двойные системы: лаборатории, созданные природой». Доклад прошел успешно. Я рад, что Игорь наконец-то начал писать докторскую диссертацию. После конференции состоялся банкет, на котором участники смогли впервые после долгого ковидного периода тепло пообщаться друг с другом. Особенно приятно мне было встретиться с моим учеником, доктором физико-математических наук, ныне заместителем директора Шемахинской астрофизической обсерватории Нариманом Исмаиловым, который сделал хороший доклад по результатам наблюдений молодых звезд в Шемахинской обсерватории.

Отмечу также, что в 2022 году защитил докторскую диссертацию еще один мой ученик – Джанмамед Рустамов, сотрудник Шемахинской астрофизической обсерватории. Это уже шестой доктор наук, защитившийся под моим руководством. Всего же под моим руководством защитили диссертации четыре ученых из Азербайджана: два кандидата (А. Асланов и С. Асадуллаев) и два доктора наук (Н. Исмаилов и Д. Рустамов).

11 августа 2023 года на Луну была запущена Российская автоматическая станция «Луна-25». Космическая станция «Луна‑24» была запущена еще в Советском Союзе в 1976 году. Так что «Луна-25» – это первая лунная станция, реализованная в Российской Федерации. Станция «Луна-25» должна была прилуниться вблизи южного полюса Луны. Ее главная задача – поиск воды в лунном грунте и исследование параметров лунной атмосферы, состоящей из электрически заряженных пылинок. В выборе места посадки станции «Луна-25» принимали участие астрономы ГАИШ: отдел физики Луны и планет, руководимый профессором В. В. Шевченко. К сожалению, эта космическая миссия оказалась безуспешной: космический аппарат разбился при ударе о поверхность Луны.

В сентябре 2017 года прошло общее собрание членов РАН, на котором президентом РАН был избран академик Александр Михайлович Сергеев, выдающийся ученый, специалист в области лазерной физики, фемтосекундной оптики, теории нелинейных волновых явлений, физики плазмы и биофотоники. С 2015 по 2017 год он был директором Института прикладной физики РАН (ИПФ РАН). Александр Михайлович провел большую работу по налаживанию контактов членов РАН с государственными органами страны. В сентябре 2022 года на общем собрании членов РАН президентом РАН был избран академик Геннадий Яковлевич Красников, выдающийся ученый, специалист в области физики полупроводниковых приборов, академик-секретарь отделения нанотехнологий и информационных технологий РАН. Под его руководством в Зеленограде создан комплекс по разработке и промышленному производству микросхем, которые в настоящее время широко применяются во многих актуальных областях отечественных технологий.

В 2024 году отмечался 300-летний юбилей Российской академии наук. Торжественное мероприятие проходило в феврале 2024 года в Большом Кремлевском дворце, на нем присутствовали члены академии и приглашенные гости. Я присутствовал на этом мероприятии. С большой приветственной речью выступил президент страны Владимир Владимирович Путин. Он тепло поздравил ученых с этой знаменательной датой и описал перспективы развития научных исследований в России. Подчеркнул важность фундаментальной и прикладной науки для успешного развития экономики России и укрепления ее суверенитета. С докладом выступил президент РАН академик Г. Я. Красников. Прошла церемония награждения ряда выдающихся ученых – членов РАН высокими государственными наградами. Затем состоялся концерт, на котором выступили ведущие артисты страны.

В июне 2024 года кончается пятилетний срок моего пребывания в должности заведующего отделом звездной астрофизики ГАИШ. Когда оглядываешься назад, не перестаешь удивляться тому, как быстро летит время. Казалось бы, совсем недавно я передавал свои полномочия директора ГАИШ новому молодому директору профессору К. А. Постнову и избирался на должность заведующего отделом. И вот уже настало время моего переизбрания на эту должность на следующий срок.

5 марта 2024 года на заседании ученого совета ГАИШ я сделал отчетный доклад о деятельности отдела звездной астрофизики за период с 2019 по 2024 год и отчитался о моей личной работе за этот период.

Отдел звездной астрофизики ГАИШ был организован в 1976 году по инициативе профессора Д. Я. Мартынова. С 1976 по 1977 год заведующим отделом был Д. Я. Мартынов.

С 1978 года по настоящее время отделом заведую я.

Тематика отдела звездной астрофизики включает исследования по физике и эволюции звезд, тесных двойных звездных систем, а также активных ядер галактик.

В отделе работают двадцать два сотрудника: академик РАН – один, доктора наук – четыре, кандидаты наук – одиннадцать, без степени – шесть. Средний возраст сотрудников отдела пятьдесят пять лет.

За пять лет сотрудниками отдела опубликовано свыше двухсот научных статей, сделаны доклады на более чем ста конференциях. Опубликовано десять монографий, включая справочник «Астрономы России» и коллективную монографию «Многоканальная астрономия». В отделе защищено две диссертации – кандидатская (Б. А. Низамов, 2019) и докторская (А. И. Богомазов, 2021). Ряд сотрудников отдела активно участвуют в учебном процессе и занимаются пропагандой научных знаний. Сотрудники отдела побеждают в конкурсах грантов – РНФ, РФФИ, грантах по программе развития МГУ и т. п.

Мои личные результаты за пять лет: семь монографий, около сорока статей, из них двенадцать – в журналах с большим импакт-фактором.

По результатам тайного голосования членов ученого совета ГАИШ (100% – за) я был рекомендован для переизбрания на следующие пять лет на ученом совете МГУ. Заседание этого совета состоялось 17 июня 2024 года.

Я был переизбран на дложность завотделом на пять лет.

3 апреля 2024 года исполнилось 85 лет нашему глубоко уважаемому коллеге – ректору МГУ имени М. В. Ломоносова академику Виктору Антоновичу Садовничему.

Я уже писал, что Виктор Антонович был избран на должность ректора МГУ демократическим путем 23 марта 1992 года. Конкурентами у него были и академики, и крупные политические деятели. А Виктор Антонович в то время был просто профессором, без академического звания. И тем не менее на выборах с тайным голосованием он победил с большим преимуществом.

Я на этих выборах голосовал за Виктора Антоновича. Судя по итогам голосования, за него проголосовало подавляющее большинство сотрудников университета, потому что мы все хорошо знали Виктора Антоновича и уважали его.

Виктор Антонович руководит Московским университетом уже свыше тридцати двух лет. Как ректор и наш коллега он полностью оправдал все наши лучшие ожидания. Нам, сотрудникам университета, сильно повезло, что мы имеем такого замечательного ректора.

1 и 2 апреля 2024 года в МГУ прошла Международная научная конференция на тему «Математика в созвездии наук», приуроченная к 85-летнему юбилею В. А. Садовничего. С большим пленарным докладом на этой конференции выступил юбиляр, В. А. Садовничий. Он рассказал о своем пути в большую науку, описал достижения как в области фундаментальной математики, так и в различных прикладных областях науки и техники: в космических исследованиях, медицине, метеорологии, экологии и т. п.

3 апреля, в день рождения В. А. Садовничего, в актовом зале главного здания МГУ состоялся концерт объединенного симфонического оркестра Мариинского и Большого театров под управлением замечательного дирижера Валерия Гергиева, посвященный 85-летию нашего ректора. По окончании концерта был обнародован Указ президента России В. В. Путина о присвоении В. А. Садовничему звания Героя Труда Российской Федерации.

Для нас, сотрудников МГУ, коллег Виктора Антоновича, это большая радость, а для Московского университета – большая честь. Мы гордимся тем, что нам выпало счастье работать с таким выдающимся руководителем.

Илл. 102. С женой Ниной. 55 лет совместной жизни. 2023 г.

В сентябре 2023 года мы с моей женой Ниной отметили 55-летие нашей совместной супружеской жизни. Нашу золотую свадьбу мы отмечали в сентябре 2018 года. Присутствовали наши дети, внуки и друзья. Родственники с Украины, мой двоюродный брат Коля Гавриченко и его жена Таня, присутствовали на нашей свадьбе и устроили нам замечательное музыкальное сопровождение. Празднование прошло в душевной, теплой атмосфере и запомнилось нам на всю жизнь.

После изложения хроники событий в период с 2014 по 2024 год перехожу к краткому описанию моей научной работы за этот период.

Моя научная работа в 2015–2024 годах проходила под влиянием одного из величайших открытий XXI века – открытия гравитационных волн. Для меня, как специалиста по тесным двойным системам, было принципиально важно то, что гравитационные волны обнаружены как результат слияния черных дыр в двойных системах. Открытие рентгеновских двойных систем в начале 1970‑х годов обеспечило первое процветание проблемы тесных двойных систем, а открытие гравитационно-волновых двойных систем реализовало мощный толчок и второе процветание этой проблемы. Как уже отмечалось, 14 сентября 2015 года американская лазерная гравитационно-волновая обсерватория LIGO зарегистрировала первый сигнал от слияния черных дыр в двойной системе (событие 150914; если читать это слово справа налево, то получается 14 сентября 2015 года – дата открытия). Об этом открытии американскими учеными было официально объявлено 11 февраля 2016 года на специальной пресс-конференции. Сразу после пресс-конференции в международном журнале Physical Review Letters (том 116, 061102, 2016) вышла соответствующая научная статья. Международный список авторов этой статьи включает около 1200 ученых из 15 стран. В число авторов этой эпохальной статьи вошли российские ученые из научных групп Владимира Борисовича Брагинского (физический факультет МГУ) и Ефима Аркадьевича Хазанова (Институт прикладной физики Российской академии наук). В этой статье есть ссылка на работу сотрудников ГАИШ: В. М. Липунова, К. А. Постнова и М. Е. Прохорова (1997), в которой было предсказано, что первыми в гравитационно-волновом эксперименте LIGO должны быть открыты не сливающиеся нейтронные звезды (которых большинство), а черные дыры (поскольку энергия, выделяемая в виде гравитационных волн при слиянии черных дыр, много больше, чем при слиянии нейтронных звезд).

Илл. 103. Сын Миша с женой Олей выдают замуж дочку Яну – мою внучку. Июль 2022 г.

Илл. 104. Мой внук Денис на выпускном экзамене в музыкальной школе. Апрель 2023 г.

Илл. 105. Дочка Таня (в центре) с детьми Данилой и Таней – моими внуками. Декабрь 2023 г.

Как уже упоминалось выше, в марте 2016 года состоялась научная сессия Отделения физических наук РАН, посвященная открытию гравитационных волн. Мне было поручено выступить с докладом об этом эпохальном открытии. Я сделал тридцатиминутный доклад на тему «Открытие гравитационных волн – новый этап в исследованиях черных дыр». Позднее этот доклад был опубликован в специальном выпуске журнала «Успехи физических наук». В своем докладе я подчеркнул выдающееся значение открытия гравитационных волн для науки и для окончательного открытия черных дыр.

Если ранее, изучая черные дыры, мы могли лишь пассивно наблюдать рентгеновские ореолы вокруг них, образованные в результате аккреции вещества в рентгеновских двойных системах, то с открытием гравитационных волн мы можем как бы экспериментировать с черными дырами: изучать процесс их слияния в двойных системах, обусловленный потерей энергии на излучение гравитационных волн, исследовать процесс формирования общего горизонта событий, а также наблюдать различные моды колебаний этого горизонта и характер их затухания (который проявляется на кривой изменения интенсивности гравитационно-волнового сигнала в виде колебаний с нарастающей частотой и убывающей амплитудой – так называемая стадия «ring down»). Изучение специфических, так называемых квазинормальных мод колебаний общего горизонта событий позволит получить окончательные доказательства существования горизонта событий у черных дыр. Я также рассказал об истории исследования тесных двойных звездных систем как источников гравитационных волн. Подчеркнул, что первые косвенные наблюдательные свидетельства наличия гравитационных волн были получены еще в 1975 году в связи с открытием Р. Халсом и Дж. Тейлором радиопульсара в двойной системе PSR1913+26. Орбитальный период этой двойной системы укорачивается из‑за потери энергии на излучение гравитационных волн в точном соответствии с теорией Эйнштейна. Рассказал я также о классических тесных двойных системах, содержащих массивные звезды, которые являются эволюционными предшественниками двойных черных дыр, о механизмах формирования двойных черных дыр, а также подвел итоги полувековых поисков и исследований аккрецирующих черных дыр в рентгеновских двойных системах.

В 2016 году в журнале УФН вышла моя статья о результатах исследования черных дыр в рентгеновских двойных системах и ядрах галактик, в которой такие итоги были описаны более подробно. В связи с открытием гравитационных волн от слияния черных дыр в двойных системах особенно остро встала проблема формирования тесных двойных черных дыр. Если рассматривать формирование тесных пар черных дыр из классических массивных тесных двойных систем, то оказывается, что здесь не все просто. Дело в том, что из формулы ОТО для излучения гравитационных волн двойной системой следует, что для формирования наблюдаемого гравитационно-волнового всплеска необходимо, чтобы начальное разделение А между двумя образовавшимися черными дырами было не более (40–50) R☉. Лишь в этом случае две черных дыры успеют слиться за счет потери энергии на излучение гравитационных волн за время меньшее возраста Вселенной ~ 13,7 · 10^9 лет. Для пар черных дыр с большим начальным разделением (A > (40 ÷ 50) R☉) гравитационно-волновые всплески наблюдаться не будут, поскольку за время 13,7·10^9 лет они не успеют слиться.

Но очень массивные звезды Главной последовательности, в недрах которых водород превращается в гелий и из которых образуются массивные черные дыры, обладают особенностями, затрудняющими формирование достаточно компактных пар черных дыр. Они имеют большие радиусы (R > 20 R☉) и обладают весьма мощными звездными ветрами, что приводит к уменьшению их массы, если содержание металлов в их веществе достаточно велико, например близко к солнечному.

Большие начальные радиусы звезд – предшественников массивных черных дыр (в гравитационно-волновых двойных системах наблюдаются черные дыры массой до 80 М☉) означают, что начальное разделение компонент в соответствующей «классической» тесной двойной системе должно быть весьма велико (A > 50 R☉). В то же время радиальная потеря вещества звездами в виде звездного ветра (так называемая Джинсовская мода потери массы) приводит к тому, что разделение между компонентами двойной системы вековым образом возрастает и со временем может значительно превосходить критическое значение A = 50 R☉. При этом из‑за значительной потери массы водородной оболочки звезды последняя не расширяется в процессе эволюции, не заполняет свою критическую полость Роша и в системе не происходит процесс переноса вещества от одной компоненты к другой, который мог бы приводить к сокращению разделения A между компонентами.

В итоге в процессе эволюции такой массивной тесной двойной системы (например, 100 М☉ + 80 М☉) образуется пара черных дыр с большим разделением A > 50 R☉, для которой время слияния двух черных дыр больше возраста Вселенной и от которой всплеск гравитационных волн наблюдаться не может.

В 2017 году мы с А. В. Тутуковым опубликовали статью в «Астрономическом журнале», где рассмотрели различные механизмы потери углового момента при формировании двойных черных дыр. Одним из таких механизмов может быть торможение компонент массивной тесной двойной системы при их орбитальном движении в плотном межзвездном молекулярном облаке.

Поскольку влияние звездного ветра массивных звезд на эволюцию массивных тесных двойных систем весьма велико, важно корректно оценивать темпы потери массы массивных звезд, в том числе звезд Вольфа–Райе. Еще в 1990 году мной было отмечено, что из‑за клочковатости ветра звезд WR оценки темпа потери массы этими звездами, выполненные с использованием радио и инфракрасных наблюдений, завышены в три–пять раз. В настоящее время этот вывод является общепризнанным. В 2018 году в моей работе совместно с А. И. Богомазовым, В. М. Липуновым и А. В. Тутуковым, опубликованной в международном журнале New Astronomy, были рассмотрены сценарии эволюции массивных тесных двойных систем с различными темпами потери масс компонент, которые приводят к формированию тесных пар черных дыр. При этом использовались эволюционные расчеты с помощью Машины сценариев эволюции тесных двойных систем, развитые группой В. М. Липунова в 1990‑х годах.

Большие массы черных дыр (до 80 М☉), открываемых с помощью гравитационно-волновой астрономии (по сравнению с массами черных дыр в рентгеновских двойных системах (4–20 М☉), а также трудности с решением проблемы формирования достаточно тесных пар черных дыр вынуждают исследователей рассматривать несколько эволюционных сценариев формирования тесных пар черных дыр.

Это, во-первых, сценарий формирования двойных черных дыр из первичных черных дыр, возникших на ранних стадиях эволюции Вселенной. В этом сценарии нет ограничений на массы черных дыр. Во-вторых, это сценарий динамического формирования массивных тесных двойных систем из тройных систем звезд – членов плотных звездных скоплений. В-третьих, это сценарий эволюции химически однородных приливно деформированных массивных звезд в почти контактных двойных системах. И в-четвертых, это описанный нами выше классический сценарий эволюции тесных двойных систем с обменом масс между компонентами.

В настоящее время гравитационно-волновые исследования превратились в одно из самых актуальных направлений астрономии и фундаментальной физики, где получены уникальные научные результаты.

Наряду с исследованиями в области гравитационно-волновой астрономии я продолжал заниматься изучением рентгеновских двойных систем с черными дырами. Масса черной дыры в рентгеновской двойной системе однозначно определяется, если известны функция масс оптической звезды, которая находится из спектральных наблюдений, наклонение орбиты системы и отношение масс компонент. Обычно наклонение орбиты находится из анализа кривой блеска, а отношение масс оценивается по вращательному уширению профилей линий поглощения в спектре оптической звезды. Оптическая звезда заполняет свою критическую полость Роша, размеры которой зависят от отношения масс. Чем больше размеры звезды, тем, при заданном орбитальном периоде, выше линейная скорость вращения экваториальных частей звезды и, соответственно, тем сильнее уширение линий в ее спектре, вызванное эффектом Доплера. Это и позволяет оценивать отношение масс по вращательному уширению линий поглощения. Обычно такая оценка отношения масс проводится в предположении о сферичности звезды. В серии статей, опубликованных в 2016–2017 годах, мы с Э. А. Антохиной и В. С. Петровым (моим аспирантом) показали, что если предположить, что оптическая звезда не сферическая, а заполняет полость Роша и имеет грушевидную форму, то отношение массы черной дыры к массе оптической звезды, оцениваемое по вращательному уширению линий, получается в полтора раза больше, чем в случае сферической модели звезды. При этом масса черной дыры почти не меняется, но масса оптической звезды уменьшается почти в два раза. Этот результат имеет значение при исследовании эволюции рентгеновских двойных систем.

Начиная с ввода в строй 2,5‑метрового телескопа КГО ГАИШ я подключился к наблюдательным программам на этом телескопе. Мне это было делать особенно приятно, поскольку 2,5‑метровый телескоп и Кавказская горная обсерватория были реализованы по моей инициативе и под моим руководством. Крупный размер телескопа и наличие ИК-фотометра позволили нашей группе начать регулярные ИК наблюдения рентгеновских новых с черными дырами в спокойном состоянии. Это слабые объекты с визуальной звездной величиной 18–23, поскольку в спокойном состоянии у этих маломассивных рентгеновских двойных систем доминирует излучение маломассивной звезды – донора вещества позднего спектрального класса К–М. Рентгеновская светимость аккрецирующей черной дыры в этом состоянии очень мала (~ 10^30–10^33 эрг/с, а во время вспышки она достигает ~ 10^38–10^39 эрг/с).

Поскольку в оптическом и ИК-диапазонах диск вокруг черной дыры светит в основном из‑за прогрева рентгеновским излучением центральной аккрецирующей черной дыры, оптическая и ИК светимость диска весьма мала. По линиям поглощения в спектре системы в спокойном состоянии определяется кривая лучевых скоростей этой звезды, что дает возможность измерить функцию масс системы, которая несет информацию о массе черной дыры. Как уже отмечалось, определение наклонения орбиты по ИК кривой блеска системы (наблюдения в ИК-диапазоне важны ввиду того, что звезда-донор является «красной» и имеет поздний спектральный класс), а также определение отношения масс компонент системы по вращательному уширению линий поглощения в спектре звезды-донора позволяют, при известной функции масс системы, однозначно оценить массу черной дыры.

Ввиду слабости рентгеновских новых в спокойном состоянии, их фотометрические наблюдения в ИК-диапазоне представляют трудную, но достойную задачу для нашего 2,5‑метрового телескопа.

В 2019 году мы опубликовали в международном журнале MNRAS две статьи по исследованию рентгеновских новых с черными дырами в спокойном состоянии (системы А0620-00 и XTEJ1118+480) с использованием ИК наблюдений на 2,5‑метровом телескопе КГО и оптических наблюдений на 1,25‑метровом телескопе ЗТЭ Крымской станции ГАИШ.

Это позволило определить спектры адвекционно-доминированных дисков вокруг черных дыр в широком диапазоне λ = 6000 ÷ 22 000 ангстрем.

Нам удалось наблюдательно протестировать результаты трехмерных газодинамических расчетов течения газа во взаимодействующих двойных системах, полученные в группе А. А. Боярчука и Д. В. Бисикало, а также дать надежные оценки масс черных дыр. Были также изучены явления нестационарности в системах, вызванные взаимодействием газовой струи с внешней границей адвекционно-доминированного диска. Было также показано, что, несмотря на то что системы находятся в спокойном состоянии с очень малой рентгеновской светимостью, в них происходят бурные нестационарные процессы.

К настоящему времени с использованием 2,5‑метрового телескопа КГО в нашей группе накоплены ИК наблюдательные данные еще по нескольким рентгеновским новым с черными дырами в спокойном состоянии, для которых проводится соответствующее математическое моделирование.

В 2021–2022 годах мы (А. М. Черепащук, Т. С. Хрузина, А. И. Богомазов) опубликовали две статьи по определению параметров рентгеновской двойной системы Sco X-1, содержащей аккрецирующую нейтронную звезду. Система Sco X-1 – первый рентгеновский источник, открытый в 1962 году и расположенный за пределами Солнечной системы. Из-за сильной физической переменности объекта Sco X-1 = V818 Sco долго не удавалось установить периодичность в изменениях его блеска и построить надежную орбитальную кривую блеска. Лишь в 2016 году с борта космической обсерватории «Кеплер», предназначенной для поиска экзопланет, были получены надежные оптические кривые блеска системы V818 Sco – оптического двойника рентгеновского источника Sco X-1. Интерпретация этих кривых блеска нашим методом позволила впервые за шестьдесят лет исследований объекта Sco X-1 дать оценки параметров этой рентгеновской двойной. Оказалось, что оптическая звезда-донор, заполняющая свою полость Роша в этой системе, – это маломассивная (масса ~ 0,4 М☉) звезда, обладающая значительным избытком радиуса для своей массы, что говорит о том, что звезда отклонилась от состояния теплового равновесия из‑за значительной потери массы. Показана также возможность непротиворечивой интерпретации оптических кривых блеска системы V818 Sco в рамках модели, когда оптическая звезда не заполняет свою полость Роша. Рентгеновское излучение в данном случае формируется при аккреции нейтронной звездой звездного ветра оптической звезды, индуцированного мощным рентгеновским прогревом со стороны нейтронной звезды. Возможность такой реализации феномена рентгеновской двойной системы была предсказана в середине 1970‑х годов А. В. Тутуковым, М. М. Баско и Р. А. Сюняевым.

Наряду с маломассивными рентгеновскими двойными системами, содержащими в качестве звезд – доноров вещества маломассивные (~ 1 М☉) звезды позднего спектрального класса, мы в нашей группе занимаемся исследованием массивных рентгеновских двойных систем, в которых звезды-доноры имеют большую массу (более 5–6 М☉). Наши исследования опираются на наблюдения, выполненные на 2,5‑метровом телескопе КГО.

Эволюционные пути маломассивных и массивных рентгеновских двойных систем различаются. В маломассивных рентгеновских двойных из‑за большого различия в начальных массах компонент во время первичного обмена масс реализуется стадия эволюции с общей оболочкой, а в массивных системах на этой стадии эволюции общая оболочка не образуется, и такие системы эволюционируют как полуразделенные. Из массивных тесных двойных систем в конце их эволюции образуются тесные пары черных дыр, слияние которых приводит к формированию всплесков гравитационно-волнового излучения.

Особый интерес представляют исследования массивных рентгеновских двойных систем на продвинутой стадии эволюции, когда вторичный обмен масс между компонентами либо завершился и на месте истекающей ОВ-звезды образовался гелиевый остаток – звезда Вольфа–Райе (WR), либо близок к завершению, как это происходит в объекте SS433.

В 2017–2022 годах мы с И. И. Антохиным, Э. А. Антохиной и А. М. Татарниковым занимались исследованием уникального микроквазара CygX-3 – рентгеновской двойной системы с релятивистскими джетами, у которой оптическая звезда является звездой WR. Аккреция на релятивистский объект в этой системе идет из мощного (темп потери массы М˙ ≈ 10-5 М☉/год, скорость ветра ~ 2000 км/с) радиального звездного ветра звезды WR. К настоящему времени открыто всего четыре рентгеновских двойных системы такого типа (WR + с системы, где с – аккрецирующий релятивистский объект). Уникальной особенностью системы CygX-3 является очень короткий орбитальный период ~ 4,8 часа. Это свидетельствует о том, что система на стадии вторичного обмена масс прошла стадию эволюции с общей оболочкой, в которой компоненты из‑за динамического трения потеряли основную часть орбитального углового момента. В системе наблюдаются релятивистские джеты (скорость v/c = 0,3 ÷ 0,8), а также происходят мощные радиовспышки. Система CygX-3 наблюдалась в рентгеновском, гамма-диапазонах, а также в ИК и радиодиапазонах. Наблюдения в оптическом диапазоне затруднены тем, что блеск системы в этом диапазоне спектра сильно ослаблен поглощением света в межзвездной среде. Видимая звездная величина объекта слабее 23 величины, поэтому объект CygX-3 недоступен для исследований в оптическом диапазоне. Длительное время природа оптической звезды-донора в этой системе была неизвестна. И лишь в 1992 году спектральные наблюдения в ИК-диапазоне, выполненные группой голландского ученого ван Керквика, показали, что звезда-донор в системе CygX-3 является звездой WR. Время жизни звезды WR меньше миллиона лет, поэтому стадия (WR + с) у массивных рентгеновских двойных систем по астрономическим меркам очень короткая, и, как уже упоминалось, наблюдаемое число известных WR + с систем составляет всего четыре из многих тысяч известных рентгеновских двойных систем. Для понимания эволюционного пути системы CygX-3 важно знать характеристики ее компонент и параметры их орбит. Это можно сделать, сравнивая и анализируя кривые блеска системы в рентгеновском и ИК диапазонах. К настоящему времени с бортов рентгеновских обсерваторий накоплены многочисленные ряды наблюдений CygX-3, которые доступны для использования. Показано, что регулярная переменность рентгеновского потока от CygX-3 обусловлена затмениями компактного рентгеновского источника (аккрецирующего релятивистского объекта) звездным ветром звезды WR.

В нашей с И. И. Антохиным работе мы выполнили и проанализировали рентгеновские наблюдения CygX-3, уточнили темп наблюдаемого удлинения орбитального периода и обнаружили наличие третьей звезды в этой системе. Работа опубликована в 2019 году в международном журнале Astrophysical Journal, и на нее уже имеется много ссылок.

Что касается ИК наблюдений, то до последнего времени были лишь спорадические фотометрические наблюдения Cyg X-3 на небольших промежутках времени. Поэтому форма ИК кривой блеска этой системы и ее особенности были не исследованы ввиду малой доступности дорогостоящих ИК наблюдений на крупных телескопах. Поскольку наш 2,5‑метровый телескоп КГО оснащен высококачественным ИК фотометром-спектрометром (пока единственный в России прибор такого типа), мы имели возможность проводить долговременные ИК фотометрические наблюдения системы CygX-3. Наблюдения, выполненные в течение семнадцати ночей, позволили нам детально прописать орбитальные кривые блеска в ИК-диапазоне, изучить их форму, переменность от ночи к ночи и исследовать вспышечные явления в системе. Был обнаружен неожиданный эффект: система CygX-3 показывает более высокотемпературное (более «голубое») свечение в фазе орбитального периода, когда звезда WR обращена к наблюдателю своей холодной, не прогретой рентгеновским излучением частью (рентгеновский источник расположен сзади звезды WR). Как уже упоминалось ранее, в «классической» рентгеновской двойной HZHer, наоборот, излучение краснеет в этой фазе и голубеет в фазе, когда рентгеновский источник расположен впереди оптической звезды – в этой фазе мы видим горячую, прогретую рентгеном полусферу звезды.

На основе этих наблюдений была построена адекватная модель системы CygX-3, в которой помимо звезды WR присутствуют дополнительно три источника ИК излучения: компактный источник, расположенный в окрестностях релятивистского объекта, головная ударная волна вокруг релятивистского объекта, образованная при его орбитальном движении в высокоскоростном ветре звезды WR, и область взаимодействия релятивистских джетов с ветром WR. Учет всех этих структур позволил объяснить аномальное поведение цвета системы с фазой орбитального периода. Решение соответствующей обратной задачи интерпретации ИК кривых блеска совместно с интерпретацией рентгеновских кривых блеска позволило оценить основные параметры системы: масса звезды WR ~ 10 М☉, масса релятивистского объекта лежит в интервале 3–10 М☉. Это позволяет предположить, что релятивистский объект в системе CygX-3 является черной дырой, хотя тяжелая нейтронная звезда тоже не исключается. Если привлечь данные о характере переменности системы в радиодиапазоне, то более предпочтительной представляется модель черной дыры. В 2022 году в международном журнале Astrophysical Journal была опубликована статья с изложением наших результатов по ИК наблюдениям CygX-3. Статью быстро заметили, и на нее уже имеется много ссылок. В частности, на нашу статью есть ссылка в работе группы Поутанена, в которой по наблюдениям на рентгеновском спутнике ISPE открыта 25-процентная линейная поляризация рентгеновского излучения от системы CygX-3.

Продолжал я также заниматься исследованием моего любимчика, объекта SS433. Мне удалось организовать многолетний мониторинг этого уникального микроквазара на 1,25‑метровом телескопе (спектроскопия) и 60-сантиметровом телескопе (фотометрия) Крымской станции ГАИШ и, после ввода в строй Кавказской горной обсерватории в 2015 году, на телескопах КГО: на 2,5‑метровом телескопе (спектроскопия) и 60-сантиметровом автоматизированном телескопе (фотометрия).

В 2018 и 2022 годах в «Астрономическом журнале» были опубликованы наши коллективные статьи с изложением результатов оптического мониторинга SS433 начиная с 1995 года (всего 25 лет наблюдений). С привлечением опубликованных наблюдательных данных начиная с 1978 года нами было показано, что параметры кинематической модели SS433 (орбитальный и прецессионный периоды, угол наклона сверхкритического аккреционного диска с плоскости орбиты, скорость вещества в релятивистских джетах и др.) являются в среднем постоянными на протяжении свыше сорока лет. Это является важным аргументом в пользу модели «плавающего» аккреционного диска, отслеживающего прецессию оси вращения оптической звезды. В силу огромного момента инерции этой звезды период прецессии ее оси вращения является очень стабильным, что стабилизирует прецессию газового плавающего аккреционного диска.

В течение длительного времени ученых удивляла стабильность орбитального периода SS433, несмотря на наличие интенсивного обмена масс в этой тесной двойной системе, а также несмотря на огромный темп потери массы из сверхкритического аккреционного диска вокруг релятивистского объекта (~ 10-4 М☉/год). Впервые на эту особенность SS433 было обращено внимание С. Н. Фабрикой, который в своем обзоре по исследованиям SS433 (2004) отметил возможность независимой оценки отношения масс компонент системы SS433, используя этот наблюдательный факт.

В 2018 году в международном журнале MNRAS вышла наша статья (авторы: А. М. Черепащук, К. А. Постнов, А. А. Белинский), где мы, используя факт постоянства орбитального периода SS433 в течение тридцати лет, дали оценку отношения масс компонент q = Mx/Mv > 0,6 (Mx и Mv – массы релятивистского объекта и оптической звезды соответственно). При этом мы учли три источника потери массы и углового момента из системы: истечение мощного звездного ветра из сверхкритического аккреционного диска, истечение оптической звезды через внутреннюю точку Лагранжа L_1 и истечение этой звезды через внешнюю точку Лагранжа L_2 (последнее не было учтено в обзоре С. Н. Фабрики). Поскольку масса оптической звезды в системе SS433 известна (так как расстояние до нее надежно измерено) и составляет около 10 М☉, то масса релятивистского объекта в системе SS433 получается более 6 М☉, то есть этот объект является черной дырой. Следует подчеркнуть, что эта оценка получена без использования данных спектроскопических наблюдений и данных о длительности рентгеновского затмения в системе SS433. Эта статья была быстро замечена, и на нее идут многочисленные ссылки.

Поскольку из анализа длительности рентгеновского затмения и из спектроскопических наблюдений линий поглощения в спектре оптической звезды рядом авторов получалось малое значение отношения масс в системе SS433 (q = 0,15 ÷ 0,30), необходимо было понять причину значительного отличия этих оценок q от нашей оценки q > 0,6. В 2019 году, в связи с публикацией командой гамма-обсерватории ИНТЕГРАЛ специального номера журнала New Astronomy Reviews, приуроченного к 20-летию работы этой обсерватории, мы получили приглашение опубликовать в этом номере нашу статью по исследованиям объекта SS433. В этой статье, которая вышла в 2020 году (авторы: А. М. Черепащук, К. А. Постнов, С. В. Молков, Э. А. Антохина, А. А. Белинский), мы привели результаты моделирования, которые объясняют эти расхождения. В последние годы появились теоретические исследования (Э. ван ден Хёвел, К. Павловский и др.), в которых было показано, что при достаточно большом отношении масс компонент в системе SS433 (q > 0,29) оптическая звезда может устойчиво переполнять свою полость Роша и истекать не только через внутреннюю точку Лагранжа L_1, но и через внешнюю точку Лагранжа L_2, теряя угловой момент и формируя околозвездную оболочку, вращающуюся с большой скоростью (до 200 км/с). Устойчивое переполнение звездой полости Роша при q > 0,29 обусловлено конечной «пропускной способностью» окрестностей внутренней точки Лагранжа L_1, рассматриваемых как сопло Лаваля, что ограничивает поток вещества звезды, перетекающего на релятивистский объект. В этом случае общая оболочка в системе не образуется, и система эволюционирует как полуразделенная, с наблюдаемыми обеими компонентами. При малом отношении масс q < 0,29 система неизбежно погружается в общую оболочку.

Опираясь на эти идеи, мы разработали математическую модель системы SS433 с оптической звездой, переполняющей свою полость Роша. Поскольку при этом размеры звезды значительно больше, чем в случае простого заполнения ею полости Роша, нам удалось проинтерпретировать рентгеновское затмение релятивистского объекта оптической звездой при большом отношении масс q = 0,4 ÷ 0,8. Это сняло описанное выше противоречие с данными других авторов, которые интерпретировали рентгеновское затмение в модели с оптической звездой, точно заполняющей (но не переполняющей) полость Роша. Кроме того, как уже отмечалось, истечение через внешнюю точку Лагранжа L_2 приводит к формированию вращающейся околозвездной оболочки. Такая оболочка была открыта по наблюдениям как в оптическом, так и в радиодиапазоне группой английских ученых под руководством Кэтрин Блэнделл. Селективное поглощение света оптической звезды в этой околозвездной оболочке, вращающейся со скоростью около 200 км/с, может сильно искажать наблюдаемую кривую лучевых скоростей этой звезды и приводить к занижению отношения масс q.

Вывод о большом отношении масс в SS433 нам удалось подкрепить, используя результаты интерферометрических наблюдений SS433 в ближнем ИК-диапазоне с высоким угловым разрешением ~ 10-3 секунды. Группа европейских ученых использовала интерферометрическую систему GRAVITY, которая объединяет четыре 8‑метровых телескопа Европейской южной обсерватории в единый интерферометр с базой около 130 метров. При столь высоком угловом разрешении авторам удалось непосредственно «увидеть» околозвездную оболочку вокруг SS433 и измерить ее скорость вращения. В 2019 году в MNRAS вышла наша статья (авторы: А. М. Черепащук, К. А. Постнов, А. А. Белинский) с описанием новой оценки отношения масс в системе SS433 (q > 0,6 ÷ 0,7), в которой использовались результаты наблюдений системы GRAVITY.

Вдохновленные этими результатами, мы решили поискать реальное изменение орбитального периода SS433 и детально изучить форму орбитальной кривой блеска. Это непростая задача ввиду того, что орбитальная кривая блеска SS433 подвержена значительной физической переменности, кроме того, ее форма и амплитуда меняются с фазой прецессии аккреционного диска. Поскольку в нашем распоряжении имеются уникальные результаты многолетних (свыше сорока лет) фотометрических наблюдений SS433, нам удалось успешно справиться с этой трудной задачей. Используя наблюдения в фазах прецессионного периода, соответствующих максимальному раскрытию аккреционного диска для земного наблюдателя (в этих фазах орбитальная кривая блеска наиболее регулярна), мы открыли вековое увеличение орбитального периода SS433 с темпом (1,14 ± 0,25) · 10-7 секунды за секунду. Кроме того, средняя кривая блеска SS433 показала заметное смещение вторичного минимума относительно середины между главными минимумами, что говорит о том, что орбита SS433 не круговая, а эллиптическая с эксцентриситетом е ≃ 0,05. Используя наблюдаемую величину векового (эволюционного) увеличения орбитального периода SS433, мы дали новую оценку отношения масс q > 0,8 и массы черной дыры Мх > 8 М☉. Замечательный результат этой работы состоит также в том, что если бы релятивистским объектом в системе SS433 была не черная дыра, а нейтронная звезда (q < 0,2), то орбитальный период SS433 должен был бы не увеличиваться, а уменьшаться со временем, что противоречит наблюдениям. Таким образом, наличие черной дыры в системе SS433 окончательно подтверждается нашим открытием эволюционного увеличения орбитального периода. Этот вывод не зависит от спектральных наблюдений и от результатов анализа рентгеновских затмений в системе SS433. Кроме того, наш вывод о наличии большого отношения масс и черной дыры позволяет объяснить, почему, вопреки предыдущим теоретическим предсказаниям, вторичный обмен масс в массивной рентгеновской двойной системе SS433 происходит без образования общей оболочки, а система остается полуразделенной. Эти результаты опубликованы в нашей статье в 2021 году в журнале MNRAS (авторы: А. М. Черепащук, А. А. Белинский, А. В. Додин, К. А. Постнов). Не менее интересные выводы можно сделать и из факта найденной нами эллиптичности орбиты. Модель плавающего аккреционного диска в системе SS433 кажется очень привлекательной, поскольку для формирования такого диска, не лежащего в плоскости орбиты системы, имеется естественный механизм. Небольшая (менее 1%) асимметрия взрыва сверхновой, в результате которого сформировался релятивистский объект, может повернуть плоскость орбиты относительно оси вращения оптической звезды. В результате формируется рентгеновская двойная система, у которой ось вращения оптической звезды неперпендикулярна плоскости орбиты и прецессирует под действием притяжения со стороны релятивистского объекта. Так формируется наклонный к плоскости орбиты аккреционный диск, который отслеживает прецессию оси вращения оптической звезды («плавающий» диск). Эта идея была высказана в 1975 году Робертсом для объяснения прецессии аккреционного диска в рентгеновской двойной системе HerX-1 и мной в 1981 году для объяснения формирования плавающего аккреционного диска в системе SS433. Но неперпендикулярность оси вращения звезды к плоскости орбиты означает, что оптическая звезда в системе SS433 вращается асинхронно с ее орбитальным обращением. Из теории синхронизации вращения звезд в тесных двойных системах (за счет диссипации энергии орбитального обращения звезды в стационарных или динамических приливах) следует, как показал в 1977 году французский ученый Занн, что синхронизация осевого и орбитального вращения звезд в тесной двойной системе происходит раньше, чем округление орбиты. Ранее, ввиду значительной физической переменности SS433, считалось, что орбита этой системы круговая. Но тогда, поскольку орбита SS433 успела округлиться, оптическая звезда здесь должна вращаться синхронно с орбитальным обращением, то есть ось вращения звезды должна быть перпендикулярна плоскости орбиты, а аккреционный диск – лежать в плоскости орбиты. Никаких эффектов прецессии в системе наблюдаться не должно. Обнаруженная нами эллиптичность орбиты SS433 снимает это противоречие и сильно подкрепляет модель «плавающего» аккреционного диска в данной системе. Этот результат также опубликован в нашей статье 2019 года в MNRAS.

На базе открытого эволюционного увеличения орбитального периода SS433 нам удалось проследить, как меняется со временем расстояние между компонентами этой системы, а также как изменяются со временем размеры внутренней критической полости Роша оптической звезды. В системе SS433 реализуются три механизма потери орбитального углового момента: истечение звезды через точку Лагранжа L_1, которое стремится сблизить компоненты, истечение через внешнюю точку Лагранжа L_2, которое дополнительно приводит к сближению компонент, а также истечение мощного (~ 10-4 М☉/год) высокоскоростного (~ 2000 км/с) ветра от сверхкритического аккреционного диска, которое приводит к удалению компонент друг от друга (так называемая Джинсовская мода потери массы). В нашей недавней работе, вышедшей из печати в 2023 году в журнале New Astronomy (авторы: А. М. Черепащук, А. А. Белинский, А. В. Додин, К. А. Постнов), было показано, что наблюдаемое увеличение орбитального периода SS433 с темпом 1,14 · 10-7 секунды за секунду при наблюдаемом темпе потери массы из системы ~ 10-4 М☉/год реализуется лишь при больших значениях отношения масс q > 0,8. При этом размеры орбиты системы возрастают со временем, что препятствует образованию общей оболочки. Размеры полости Роша оптической звезды в среднем постоянны, что обеспечивает устойчивый вторичный обмен масс в системе в тепловой шкале времени эволюции оптической звезды. Таким образом, открытие векового увеличения орбитального периода и рассмотрение трех описанных выше конкурирующих механизмов потери углового момента системы SS433 позволило дать надежную оценку отношения масс q и массы черной дыры Мх > 8 М☉, а также проследить эволюцию размеров орбиты системы SS433 и полости Роша оптической звезды.

Все эти результаты я докладывал на всероссийских и международных конференциях, где они получали высокую оценку, а наши статьи по SS433 хорошо цитируются.

В 2020 году мы с А. В. Тутуковым опубликовали в журнале «Успехи физических наук» обзор по тесным двойным звездам под названием «Эволюция тесных двойных систем: теория и наблюдения». Необходимость такого обзора назрела в связи с открытием гравитационных волн от слияния черных дыр и нейтронных звезд в двойных системах, с успехами в исследованиях рентгеновских двойных систем, а также в связи с бурным прогрессом в области математического моделирования структуры и эволюции тесных двойных систем, обусловленным использованием мощных суперкомпьютеров. В этом обзоре мы подвели итоги более чем полувековых исследований тесных двойных систем, начиная с 1950‑х годов, когда в астрономии стали массово применяться фотоэлектрические методы наблюдений, начались исследования эволюции тесных двойных систем, а также стали развиваться спутниковые наблюдения тесных двойных систем в ультрафиолетовом, рентгеновском и гамма-диапазонах. В обзоре подчеркнута важная роль тесных двойных систем как для астрофизики, так и для фундаментальной физики.

В 2021 году я опубликовал в журнале Astronomy and Astrophysics Transaction обзор под названием «Прогресс в исследованиях тесных двойных систем на поздних стадиях эволюции», приуроченный к 30-летию Астрономического общества России. В связи с моим 80-летием я был награжден медалью Астрономического общества.

В 2022 году международное издательство «Плеядес Паблишинг» предложило мне осуществить перевод на английский язык моей двухтомной монографии «Тесные двойные звезды». Я согласился и выполнил большую работу по редактированию английского текста этой монографии. Работа заняла несколько месяцев, и в середине 2022 года монография вышла из печати на английском языке в виде девяти больших статей в английской версии «Астрономического журнала» (Astronomy Reports Supplement). В каждой из английских статей изложена отдельная глава монографии. Приятно сознавать, что теперь моя монография доступна для чтения ученым всего мира.

В 2021 году мы с моим дипломником, а затем аспирантом Иваном Шапошниковым стали заниматься исследованиями звезд Вольфа–Райе в тесных двойных системах с О-В-спутниками (WR + ОВ систем). Выше уже отмечалось, что образование черных дыр в двойных системах проходит через стадию звезды WR, а мощный звездный ветер звезды WR приводит к увеличению радиуса орбиты двойной системы, что затрудняет образование достаточно тесных пар черных дыр, которые сливаются из‑за потери энергии на излучение гравитационных волн за время меньшее возраста Вселенной 1,4 ∙ 10^10 лет. Лишь в случае достаточно тесных пар черных дыр мы можем наблюдать соответствующий всплеск потока гравитационных волн. В связи с этим остро встает проблема надежной наблюдательной оценки темпа потери массы звездами WR разных масс, разных типов и спектральных классов, а также разного химического состава. Наиболее надежно темп потери массы у звезд WR находится по наблюдаемому увеличению орбитальных периодов WR + ОВ систем. Как уже отмечалось выше, темпы потери массы звездами WR, определяемые с использованием их радио и ИК потоков, завышены в 3–5 раз из‑за клочковатости ветра WR.

Проще всего искать изменение орбитальных периодов WR + ОВ систем, анализируя затмения WR и ОВ компонент, наблюдаемые фотометрическим методом в разные, достаточно далеко разнесенные во времени эпохи. К сожалению, число затменных систем среди нескольких десятков известных спектрально-двойных систем WR + ОВ весьма мало – всего четыре. Поэтому у меня возникла идея искать изменения орбитальных периодов WR + ОВ систем не по затменным кривым блеска, а по кривым лучевых скоростей компонент WR + ОВ систем, получаемым спектральным методом.

Звезды WR + ОВ начали активно изучаться с начала 1940‑х годов. Причем основная масса звезд WR + ОВ исследовалась спектральным методом с целью определения масс компонент, а также с целью исследования физических параметров звездных ветров звезд WR. Сложные спектры звезд WR с широкими и интенсивными линиями излучения, что нетипично для обычных звезд, привлекали внимание исследователей-спектроскопистов. Интерес исследователей к таким пекулярным объектам, как звезды WR, в 1940–1960‑х годах был столь же велик, как и интерес к рентгеновским двойным системам начиная с 1970‑х годов. Поэтому для многих спектрально-двойных WR + ОВ систем имеются надежные кривые лучевых скоростей для нескольких эпох наблюдений начиная с 1940‑х годов. Большой интервал спектральных наблюдательных эпох, порядка восьмидесяти лет, благоприятствует поиску изменений орбитальных периодов спектроскопическим методом.

Для начала мы поискали спектроскопическим методом изменения орбитальных периодов у затменных двойных систем V444 Cyg, CX Cep, CQ Cep. Все спектральные наблюдения выполнялись нами на 2,5‑метровом телескопе КГО. Мы убедились в том, что темпы изменения орбитальных периодов для всех этих систем, полученные спектроскопическим методом, хорошо согласуются с соответствующими темпами, полученными с использованием затменных кривых блеска. Таким образом, мы проверили надежность спектроскопического метода поиска изменения орбитальных периодов WR + ОВ систем. На эту тему нами в 2022–2023 годах опубликованы две статьи в международном журнале MNRAS. Судя по весьма положительным отзывам рецензентов, наша идея искать изменения орбитальных периодов WR + ОВ систем спектроскопическим методом получила поддержку.

Сейчас мы с Иваном Шапошниковым, используя 2,5‑метровый телескоп КГО, работаем дальше в этом направлении, привлекая уже не затменные системы WR + ОВ, а «чисто» спектрально-двойные WR + ОВ системы, в которых не наблюдаются затмения компонент. Недавно нами с помощью спектроскопического метода обнаружено вековое увеличение орбитального периода у спектрально-двойной WR + OB системы WR127, у которой не наблюдаются затмения, и, c использованием Джинсовской моды потери массы из системы, дана надежная оценка темпа потери массы звездой WR. Соответствующая статья опубликована в международном журнале Astronomy and Astrophysics за 2024 год. Надеемся за несколько лет работы определить наиболее надежным, динамическим методом темпы потери массы для пары десятков звезд WR и построить зависимость этих темпов от масс звезд WR, от их спектральных классов и от химического состава. Это может дать новый импульс развитию теории эволюции массивных тесных двойных систем с образованием тесных пар двойных черных дыр.

Продолжаю я заниматься также исследованием затмений звезд экзопланетами, по которым мы ранее, в 2008–2011 годах, работали совместно с моими учениками М. К. Абубекеровым и Н. Ю. Гостевым. Как уже отмечалось выше, было обнаружено несогласие между теоретической и наблюдаемой (из анализа затмений) зависимостями коэффициента потемнения к краю звездного диска от длины волны для звезд, затмеваемых экзопланетами. Хотя это несогласие было обнаружено в начале 2000‑х годов, до сих пор для него не существовало разумного объяснения. Были попытки объяснить эти расхождения теории и наблюдений наличием пятен на поверхности затмеваемой звезды (при очень высокой точности фотометрических наблюдений со спутника «Кеплер» ~ 10-4–10-5 звездной величины эффекты пятнистости звезды вполне могут наблюдаться). Однако исследуемые нами кривые затмения звезд экзопланетами имеют идеально симметричную форму, и модель звезды без пятен очень хорошо проходит по критерию хи-квадрат.

Мы с моим аспирантом Егором Бекесовым решили при интерпретации затменных кривых блеска учесть наличие небольшого эксцентриситета орбиты системы «звезда–планета». Дело в том, что в случае экзопланет, ввиду малости амплитуды кривой лучевых скоростей звезды (несколько десятков метров в секунду), относительная погрешность кривых лучевых скоростей весьма велика. Все предыдущие исследования кривых затмения звезд экзопланетами с короткими орбитальными периодами проводились в предположении о наличии идеальной круговой орбиты планеты. Однако наблюдаемые кривые лучевых скоростей этих короткопериодических систем «звезда–планета» вполне допускают, в пределах ошибок измерения кривых лучевых скоростей, наличие небольшого эксцентриситета, порядка 0,01 ÷ 0,05.

Мой аспирант Егор Бекесов разработал компьютерную программу для анализа затмений звезд экзопланетами в случае эллиптической орбиты планеты. В итоге мы в нашей статье, опубликованной в 2023 году в «Астрономическом журнале», показали, что учет небольшого эксцентриситета орбиты планеты позволяет практически снять указанное выше противоречие между теорией и наблюдениями. Это противоречие, как оказалось, было связано не с несовершенством теории тонких звездных атмосфер (что было бы большим вызовом для астрофизики), а отражает тот факт, что используемая ранее модель системы «звезда–планета» с круговой орбитой является слишком идеализированной. Сейчас Егор работает дальше в этом направлении, как применяя модель эллиптической орбиты для анализа высокоточных спутниковых наблюдений затмений звезд экзопланетами, так и используя наземные наблюдения этих затмений, которые ведутся на нашей Кавказской горной обсерватории.

После запуска Российско-Германской космической обсерватории «Спектр-Рентген-Гамма» в 2019 году 2,5‑метровый телескоп КГО ГАИШ стал активно использоваться для наземной оптической и инфракрасной поддержки космических наблюдений, выполняемых на этой обсерватории. Я, совместно с рядом сотрудников ГАИШ – наблюдателей на 2,5-телескопе, принял участие в этой программе. В 2020–2022 годах на эту тему был опубликован ряд коллективных научных статей в журналах Nature, MNRAS и «Письма в „Астрономический журнал“». В трех таких статьях я являюсь соавтором.

Приходится мне участвовать также в дооснащении 2,5‑метрового телескопа новым приемным оборудованием и в разработке новых методик наблюдений на этом телескопе. В 2017 году мы совместно с О. И. Бугаенко, И. И. Ким и В. В. Поповым опубликовали в «Астрономическом журнале» статью под названием «Коронографические методы детектирования слабых объектов около ярких: применение к 2,5‑метровому телескопу ГАИШ», где мы предложили ряд методов компенсации инструментального рассеянного света от яркого объекта с целью обнаружения близкого слабого объекта. Эти методы можно использовать для прямых наблюдений крупных экзопланет, далеко отстоящих от родительской звезды.

В 2017 году я стал соавтором в коллективной статье с описанием характеристик первого в нашей стране инфракрасного фотометра-спектрометра-камеры ASTRONIRCAM – штатного приемника ИК излучения на 2,5‑метровом телескопе.

Как уже упоминалось, из средств моего гранта РНФ в 2017–2021 годах было проведено финансирование изготовления аппаратуры для «синего» канала двухканального спектрографа низкого разрешения – ныне штатного прибора 2,5‑метрового телескопа. Этот спектрограф активно используется учеными ГАИШ для выполнения спектральных исследований астрономических объектов. В 2020 году я стал соавтором коллективной статьи в журнале «Письма в „Астрономический журнал“», где описаны характеристики этого спектрографа.

Как уже отмечалось выше, в 2023 году я с моей научной группой выиграл новый грант РНФ, часть средств из которого будет использована для конструирования отдельных узлов спектрографа высокого разрешения, создаваемого сотрудниками ГАИШ под руководством Н. И. Шатского.

В 2020 году в трудах Всероссийской конференции «Наземная астрономия в России. XXI век», прошедшей в САО РАН в сентябре 2020 года, была опубликована коллективная статья о Кавказской горной обсерватории с описанием научных результатов первых шести лет ее работы, где я являюсь соавтором. Первая статья о создании Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ и первого научного результата, полученного с использованием 2,5‑метрового телескопа, была опубликована В. А. Садовничим и мной в 2014 году в научно-популярном журнале «Природа». В 2023 году в журнале «Астрофизический бюллетень» (издание САО РАН) была опубликована серия статей по результатам, полученным в КГО ГАИШ МГУ за последние пять лет. Я написал в этот журнал обзор работ нашей группы под названием «Наблюдения рентгеновских двойных систем на Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ».

К этому надо добавить ряд моих научно-популярных статей в журналах «Природа», «Земля и Вселенная», «Потенциал», «В мире науки» и др., а также мои интервью с комментариями о новейших открытиях в области астрономии и выступления по радио и телевидению на научно-популярные темы. Как заместитель председателя ученого совета Московского планетария, я ежегодно читаю научно-популярную лекцию по астрономии в конференц-зале Планетария.

Кроме того, на физическом факультете я регулярно читаю мой полугодовой спецкурс «Тесные двойные системы» для студентов-астрономов МГУ, а также руковожу работой дипломников и аспирантов.

За период с 2014 по 2024 год мной опубликовано в общей сложности около пятидесяти научных статей (в среднем публиковал по пять статей в год), одна коллективная монография «Многоканальная астрономия», а также два издания справочника «Астрономы России», причем второе издание на русском и английском языках. Я испытываю особое удовлетворение оттого, что большая часть моих научных статей за последние годы опубликована с использованием наблюдений, выполненных на моем детище – Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ, в создание которой я вложил много сил. За этот период два моих ученика стали кандидатами наук и один – доктором наук. Всего я подготовил двадцать восемь кандидатов и шесть докторов наук.

По данным системы Astrophysics Data System (ADS), к настоящему времени (2024) мой индекс цитирования превышает 5000, а индекс Хирша равен 30.

Хочу кратко описать планы на будущее. Коллектив ГАИШ, и я в том числе, будет активизировать проработку вопроса об установке на территории КГО ГАИШ МГУ крупного современного высокотехнологичного телескопа класса 4 метра диаметром. Большие перспективы развития научных исследований в ГАИШ откроются после запуска космического телескопа с зеркалом 50 сантиметров диаметром, предназначенного для прецизионных многоцветных наблюдений затмений звезд экзопланетами, а также для других астрофизических задач. Идея запуска такой космической обсерватории принадлежит ректору МГУ академику В. А. Садовничему, который является научным руководителем проекта. ГАИШ активно участвует в подготовке к реализации этого космического эксперимента. Предполагается, что запуск этого космического телескопа будет приурочен к предстоящему 270-летию МГУ имени М. В. Ломоносова (2025).

Для 2,5‑метрового телескопа КГО планируется изготовить спектрограф высокого разрешения, что позволит расширить круг наблюдательных задач, решаемых на этом телескопе. Во всех перечисленных научно-организационных работах института я предполагаю активно участвовать.

Что касается моей личной научно-педагогической работы, то я буду продолжать чтение моего полугодового спецкурса «Тесные двойные системы», работать со студентами и аспирантами (в настоящее время у меня два аспиранта, которые имеют хорошие перспективы защиты кандидатских диссертаций).

У меня неплохо идут научные исследования с использованием телескопов КГО и Крымской станции ГАИШ. Исследуются рентгеновские двойные системы с нейтронными звездами и черными дырами, звезды Вольфа–Райе в двойных системах, а также затмения звезд экзопланетами. Соответствующие научные результаты публикуются в международных журналах с высоким импакт-фактором. Отдел звездной астрофизики, заведующим которым я являюсь, ведет активную научную работу и ежегодно публикует по тридцать–пятьдесят статей в ведущих научных журналах.

Планирую я также продолжать научно-просветительскую деятельность, писать научно-популярные статьи, выступать с научно-популярными лекциями, в том числе в Московском планетарии, в котором я являюсь заместителем председателя ученого совета.

По поручению Президиума РАН я являюсь председателем комиссии по присуждению премии имени И. С. Шкловского РАН, кроме того, я являюсь членом нескольких комиссий РАН по присуждению именных премий и медалей. Этой работой я также буду продолжать заниматься.

В качестве краткого резюме содержания этой книги воспоминаний ниже я хочу представить страницу из справочника «Астрономы России», где суммированы важнейшие результаты моей научной и организационной деятельности в области астрономии.

ЧЕРЕПАЩУК Анатолий Михайлович

Р. 07.07.1940 в г. Сызрани Куйбышевской области. В 1964 г. окончил физический ф-т МГУ им. М. В. Ломоносова. С 1967 после обучения в аспирантуре физического ф-та МГУ постоянно работал в ГАИШ МГУ. С 1986 по 2018 являлся директором ГАИШ МГУ. С 2018 научный руководитель ГАИШ. С 1986 по 2018 зав. кафедрой астрофизики физфака МГУ, с 1978 зав. отделом ГАИШ. Доктор физ.-мат. наук (1976), профессор (1985), академик РАН (2006), ассоциированный член Английского Королевского астрономического общества (2000), вице-президент Европейского астрономического общества (2000–2005), председатель Совета по астрономии РАН, член ряда научных советов и редколлегий международных и отечественных журналов. Зам. председателя ученого совета Московского планетария (2008).

Область научных интересов: астрофизика, физика звезд, исследование тесных двойных систем, физика галактик и галактических ядер, обратные задачи астрофизики. Автор около 500 научных работ, в т. ч. автор и соавтор 15 монографий.

Выполнил исследования в области физики тесных двойных звездных систем на поздних стадиях эволюции. В 1967 предсказал рентгеновское излучение от столкновения сверхзвуковых звездных ветров в массивных тесных двойных системах, что было подтверждено наблюдениями с борта орбитальной рентгеновской обсерватории «Эйнштейн». В 1968–1975 определил эволюционный статус звезд Вольфа–Райе (WR), выявил эволюционную связь между звездами WR, нейтронными звездами и черными дырами в тесных двойных системах. В 1973 совместно с В. М. Лютым и Р. А. Сюняевым открыл и исследовал различные типы регулярной оптической переменности рентгеновских двойных систем, дал одну из первых оценок массы черной дыры в рентгеновской двойной системе Лебедь Х-1. В 1981 открыл оптические затмения в объекте SS433 и показал, что этот казавшийся загадочным объект представляет собой массивную рентгеновскую двойную систему на продвинутой стадии эволюции с прецессирующим сверхкритическим аккреционным диском. В 1971–1973, совместно с В. М. Лютым, открыл эффект запаздывания переменности эмиссионных линий относительно переменности континуума в спектрах активных ядер галактик, который лег в основу определения масс сверхмассивных черных дыр методом эхокартирования. Этим методом измерены массы сотен сверхмассивных черных дыр (~ 10^6–10^10 Мсолнца), что привело к появлению нового направления в астрофизике – демографии черных дыр. Впервые в нашей стране выполнил измерения угловых диаметров звезд из наблюдений покрытий их Луной с разрешением около 10-3 секунды дуги. В 1978, 1985, 1991 годах совместно с математиками опубликовал три монографии с описанием современных методов решения обратных задач астрофизики. Подготовил 28 кандидатов и 6 докторов наук. С 1996 года – руководитель Ведущей научной школы России по физике тесных двойных систем. Под его руководством в 2005–2015 построена Кавказская горная обсерватория ГАИШ МГУ с телескопом 2,5‑м диаметром.

Лауреат премии Ленинского комсомола (1974), Ломоносовских премий МГУ (1988, 2001), премии имени А. А. Белопольского РАН (2002), Государственной премии РФ в области науки и технологий (2008), премии Правительства РФ в области образования (2013). Заслуженный профессор МГУ им. М. В. Ломоносова (2015). Награжден орденом Дружбы (1999), орденом Почета (2005) и орденом Александра Невского (2020). Именем А. М. Черепащука названа малая планета Солнечной системы 4307 Cherepashchuk. Имейл: cherepashchuk@gmail.com.

Хочу кратко перечислить основные достижения сотрудников ГАИШ и АО МГУ за последние четверть века, которые отмечены различными премиями и наградами.

Обнаружено, что подавляющее большинство молодых звездных скоплений, ассоциаций и индивидуальных звезд сосредоточено в гигантских системах – звездных комплексах. Такие комплексы были открыты и изучены как в нашей Галактике, так и в ближайших галактиках. Доказано, что они должны быть распространены во всех спиральных и неправильных галактиках (Ю. Н. Ефремов, А. В. Засов, А. Д. Чернин – Ломоносовская премия МГУ, 1996).

На основе анализа обширного наблюдательного материала по звездному населению ядер галактик, полученного на 6‑метровом телескопе САО РАН, получены новые данные о химическом и возрастном составе звездного населения галактических ядер (О. К. Сильченко – Шуваловская премия МГУ, 1996).

Работа по теме «Анизотропия и поляризация реликтового излучения» удостоена Международным научным фондом первой премии по астрономии (М. В. Сажин, 1996).

Впервые создан Астрографический каталог положений звезд на основе международного проекта Carte du Ciele («Карта неба») и результатов космического астрометрического эксперимента HIPPARCOS-TYHO. С высокой точностью даны положения и собственные движения 4,6 миллиона звезд (В. В. Нестеров, А. В. Кузьмин, К. В. Куимов – Ломоносовская премия МГУ, 1999). Создан опорный «Каталог Тихо» (TRC).

Илл. 106. Отмечаем получение профессором В. Е. Жаровым премии Евросоюза имени Рене Декарта. 2003 г.

Решена задача Эйлера о движении точки в поле притяжения двух неподвижных центров (И. А. Герасимов – медаль имени П. Л. Капицы РАЕН – «За научное открытие», 1999).

Построена теоретическая гравитационно-волновая карта неба, и развита «Машина сценариев» – комплекс компьютерных программ, позволяющих моделировать эволюцию различных объектов Галактики. С помощью прямого эволюционного моделирования исследованы различные классы объектов Галактики – старые нейтронные звезды, а также двойные системы, в которых образуются нейтронные звезды и черные дыры. Предсказана частота слияния нейтронных звезд в двойных системах под действием излучения гравитационных волн в нашей Галактике (М. Е. Прохоров – Шуваловская премия МГУ, 2000; Н. И. Шакура, В. М. Липунов, К. А. Постнов – Ломоносовская премия МГУ, 2003).

Работа «Искажение параллакса вследствие эффекта слабого микролинзирования», в которой выявлена глубокая связь эффектов гравитационного линзирования с фундаментальными проблемами астрометрии, в частности с построением инерциальных систем отсчета и каталогов (Т. А. Калинина – диплом Президиума РАН и медаль РАН с премией для студентов высших учебных заведений, 2001).

Выполнен многолетний цикл работ по исследованию тесных двойных звездных систем на поздних стадиях эволюции: звезд Вольфа–Райе в двойных системах, рентгеновских двойных систем с нейтронными звездами и черными дырами, в том числе уникальной рентгеновской двойной системы SS433 с релятивистскими коллимированными прецессирующими выбросами плазмы – джетами (А. М. Черепащук – премия имени А. А. Белопольского РАН, 2002).

Построена законченная непротиворечивая модель первичных черных дыр в рамках четырехмерной струнной гравитации. Получена связь этой модели со стандартной космологической моделью, а также проанализированы ее наблюдательные следствия (О. С. Хованская – вторая премия на международном конкурсе работ по физике для молодых ученых, Принстон, США, 2002).

Построена новая высокоточная теория нутации и прецессии неупругой Земли. Теория учитывает течения в жидком вязком ядре Земли, дифференциальное вращение внутреннего ядра, сцепление жидкого ядра и мантии, неэластичность мантии, тепловой обмен внутри Земли, движения в океанах и атмосфере и т. п. (В. Е. Жаров – премия Евросоюза имени Рене Декарта, 2003).

На основе многолетних интерферометрических наблюдений, проведенных на 6‑метровом телескопе САО РАН, измерены и проанализированы поля скоростей газа в дисках спиральных галактик (А. В. Засов, О. К. Сильченко – Государственная премия РФ, 2004).

Работа «Неизбежность использования внеземных природных ресурсов в XXI веке» (В. В. Шевченко) удостоена первой премии международного конкурса научных работ «Идеи, которые изменят мир», проведенного Фондом «Наука и будущее» и Геологическим музеем имени В. И. Вернадского (2004).

Цикл работ «Комплексные исследования классических цефеид», в котором получены самые большие в мире ряды фотометрических наблюдений и измерений лучевых скоростей цефеид. Изучены строение и кинематика подсистемы цефеид в Галактике, уточнена шкала расстояний, обнаружены эволюционные эффекты в изменениях периодов цефеид (Л. Н. Бердников, А. С. Расторгуев, Н. Н. Самусь – премия имени Ф. А. Бредихина РАН, 2007).

Б. В. Сомов за исследования в области физики солнечных вспышек удостоен международной награды – медали IBC «2000 Outstanding People of the 20th Century» («2000 выдающихся ученых ХX века»).

Н. И. Шакура за исследования по теории дисковой аккреции вещества на нейтронные звезды и черные дыры получил почетное международное звание Eminent Scientist (институт RIKEN, Япония, 1995).

А. М. Черепащук за исследования черных дыр в двойных звездных системах и ядрах галактик удостоен Государственной премии РФ (2008).

М. В. Сажин за цикл работ по космологии ранней Вселенной удостоен Ломоносовской премии МГУ (2012).

О. С. Сажина за работу по анализу карты флуктуаций реликтового излучения с целью поиска наблюдательных проявлений космических струн удостоена Шуваловской премии МГУ (2013).

Н. И. Шакура за создание теории дисковой аккреции вещества на черные дыры удостоен Государственной премии РФ в области науки и технологий (2016).

В. М. Липунов, К. А. Постнов и М. Е. Прохоров удостоены премии имени Ф. А. Бредихина РАН за цикл работ «Предсказание доминирования слияния двойных черных дыр на гравитационно-волновых интерферометрах LIGO» (2016).

М. В. Сажин удостоен премии имени И. С. Шкловского РАН за цикл работ «Первое обнаружение анизотропии реликтового излучения на российском спутнике Реликт» (2020).

А. В. Засов, О. К. Сильченко и А. В. Моисеев удостоены премии имени И. С. Шкловского за цикл работ «Приливные и аккреционные структуры в дисковых галактиках: динамика и звездообразование» (2023).

Илл. 107. С Л. П. Грищуком и В. М. Чепуровой. 2012 г.

Илл. 108. Празднование Татьянина дня в МГУ. Январь 1999 г. В центре – академик А. А. Боярчук

Ю. Н. Ефремов, В. М. Липунов, К. А. Постнов, М. Е. Прохоров, М. В. Сажин, В. Г. Сурдин стали лауреатами международных и отечественных конкурсов на лучшие научно-популяризаторские работы. Сотрудники ГАИШ принимают участие в образовательных и научно-популяризаторских программах, передачах по телевидению, помогают освещать научные проблемы в средствах массовой информации. ГАИШ участвует в создании международной виртуальной обсерватории, в развитии современных IT-технологий. Широкую известность получил астрономический сайт ГАИШ «Астронет» (О. С. Бартунов, М. Е. Прохоров).

В популяризации астрономических знаний активно участвует Музей истории университетской обсерватории и ГАИШ (Ю. Л. Менцин, А. И. Еремеева), расположенный в главном здании Пресненской обсерватории ГАИШ.

А. М. Черепащук удостоен премии Правительства Российской Федерации в области образования за вклад в возрождение Московского планетария (2013).

Сотрудники ГАИШ публикуют ежегодно около трехсот научных статей (в среднем полторы статьи на одного научного сотрудника), участвуют в работе российских и международных научных конференций. Институт имеет обширные международные связи со многими астрономическими институтами и обсерваториями мира.

В последние годы российские власти уделяют большое внимание развитию науки в университетах страны. Принят Закон об особом статусе Московского и Санкт-Петербургского университетов как выдающихся учебно-научных центров России. Правительством России утверждена Программа развития МГУ имени М. В. Ломоносова, и для реализации этой Программы выделены большие средства.

Московский университет перешел на шестилетний срок обучения студентов, причем благодаря поддержке ректора МГУ В. А. Садовничего в МГУ удалось сохранить специалитет по астрономии. Сейчас специалитет введен для всех специальностей в университетах. МГУ разработал собственные образовательные стандарты и программы обучения студентов, в том числе создал много новых магистерских программ по актуальным научным направлениям. Конкурс на Астрономическое отделение физического факультета МГУ остается весьма высоким – четыре–шесть человек на одно место, что говорит о большом интересе молодежи нашей страны к такой замечательной науке, как астрономия. Благодаря колоссальной активности и самоотверженному труду ректора МГУ В. А. Садовничего университет в настоящее время вступает в эпоху процветания. Производственные площади МГУ за последние годы возросли вдвое. В МГУ установлен один из самых мощных в мире суперкомпьютеров. В МГУ создано много новых факультетов, в том числе такие характерные для классических университетов факультеты, как факультет фундаментальной медицины (для которого построен великолепный клинический корпус), факультет искусств и даже факультет телевидения. По инициативе ректора МГУ В. А. Садовничего в МГУ на новой территории строится научно-технологический кластер. Идет поиск научных направлений и коллективов, которые станут работать в этих новых лабораториях.

Это будет продолжение фундаментальных научных исследований факультетов и институтов МГУ, ориентированных на высокие технологии. МГУ является инициатором многих новых традиций в образовании. Университетский праздник Татьянин день 25 декабря стал всероссийским праздником нашего студенчества, университетские дни науки, проводимые ежегодно в октябре, получили всероссийский статус и т. п. В МГУ вот уже свыше тридцати лет царит активная, творческая и доброжелательная атмосфера университетского братства, в которой очень хорошо раскрывается потенциал талантливой молодежи. Здесь очень приятно работать и творить. Я благодарен судьбе, что всю свою активную творческую жизнь связал с моим родным Московским университетом и любимым институтом – ГАИШ.

Заключение

Оглядываясь назад и анализируя прожитые годы, я с благодарностью вспоминаю милых моему сердцу и дорогих мне людей, которые сыграли важную роль в моей судьбе. Прежде всего – это моя мама, которая посвятила моему воспитанию всю свою жизнь. Мой папа, проживший всего двадцать шесть лет и погибший на фронте в первые месяцы войны. Вот текст его письма своей жене – моей маме, которое он написал незадолго до своей гибели:

Здравствуй моя жена Евдокия Васильевна. Шлю тебе и своему сыну Толе горячий привет с фронта, также передай от меня пламенный привет Мамаше, Михаилу, Марии, Ане, Шуре и Рае.

Дуся, я сейчас участвую в боях с 5 июля, пока еще жив и здоров, ну, как будет дальше не знаю.

Жизнь моя фронтовая, конечно, очень суровая, потому что нахожусь, можно сказать, между жизнью и смертью. Дуся, я понимаю, что ты, может, не представляешь что такое фронт, но те жители, кто здесь находится, они испытывают очень много страданий от германских гадов.

Я участвую в боях в Белоруссии на Бобруйском направлении. Мы уже немного продвинулись вперед, но противник очень сопротивляется, и все же мы его бъем и будем бить до тех пор, пока не сгоним с нашей земли.

Дуся, я тебе посылал письмо, но не знаю, получила ты его или нет. Сейчас пишу тебе письмо и надеюсь, что скоро ты мне пришлешь ответ ибо я по тебе и Толе очень соскучился, даже не могу тебе передать, как сильно.

Дуся, я тебя очень прошу, пришли мне с себя и с Толи карточку, я этому буду очень рад.

Дуся, если ты знаешь, где находится Кучеренко или его жена, то перешли им 40 рублей денег, которые я должен ему, а то я их адреса не знаю, а быть в долгу я не хочу. И вообще, кому ты должна денег, отдай всем, если тебе будут нужны деньги, я пришлю. Я сейчас командую батареей и смогу присылать тебе немного денег. Только у меня к тебе одна просьба, на случай, если я погибну, то ты береги и воспитывай нашего любимого сына. Чтобы он был действительно человеком, а не жуликом и почитал тебя как мать и меня как отца. Не балуй его, а правильно воспитывай. И когда он вырастет, скажи ему, кто был его отец. Ну ты, Дуся, конечно не падай в панику, потому что я еще жив, а я тебе просто пишу на всякий случай. И еще к тебе одна просьба, только не обижайся, я тебя прошу, веди себя как положено быть жене командира.

Дуся, пиши письма моей мамаше, ибо мне для писем времени здесь очень мало. Я например сейчас пишу тебе письмо, а вокруг меня идет артиллерийская стрельба, так что в каждую секунду грозит опасность.

Ну, пока, дорогая, до свидания, передавай всем привет, жду ответа с карточкой в скором времени.

Мой адрес: Действующая армия, Полевая почта; Станция 123, п/я № 10.

Крепко, крепко целую тебя и Толю. Твой муж Миша.

21.07.41 г.

Сколько благородства и моральной чистоты в этих словах! И хотя я имею представление о своем отце лишь из рассказов моей мамы, его образ всегда стоит у меня перед глазами и служит мне примером.

Моя жена Нина всегда была мне не только любящей женой, но и моим другом и единомышленником. Она смогла обеспечить мой прочный семейный тыл. Я часто мысленно обращаюсь к моей жене с благодарностью за ее любовь и за то, что она наполнила мою жизнь особым смыслом. Иногда мне хочется обратиться к ней в стихах:

Я не умру, бессмертным буду я,

Ведь жизнь моя вновь отразилась в детях.

Бессмертье мне дала любовь твоя

И ярким пламенем в моем сознаньи светит.

Как дорог мне твой ласковый упрек,

Что мало отдаю семье вниманья.

Я б отдал все, когда бы только мог

Забыть свой долг в твоем очарованьи.

Неистовая молодость детей

Хранит все наши лучшие мгновенья,

Пусть наша юность отразится в ней

И успокоит все твои сомненья.

Я познакомился с Ниной в 1966 году, когда ей было девятнадцать лет и она была абитуриенткой, а мне тогда было двадцать шесть лет и я уже был аспирантом. Вот мои стихи, которые я подарил Нине в день ее семидесятипятилетия (2022):

Мне не забыть тот летний вечер,

Мне не забыть твою любовь,

Очарованье нашей встречи

Я вспоминаю вновь и вновь.

И наши первые свиданья,

И поцелуи под Луной,

И новой встречи ожиданье —

Все это связано с тобой.

Уж много лет с тобой мы рядом,

Уж дети с внуками растут,

Вся наша жизнь с тобой – отрада,

Согласье, счастье и уют.

Желаю счастья, дорогая,

И много-много лет прожить,

Хочу тебе, моя родная,

Навеки преданно служить.

C нежностью вспоминаю мой родной город Сызрань, школу № 3, где я учился, улицу Советскую, где был расположен книжный магазин, благодаря которому я получил первые впечатления об астрономии. Всегда помню моих школьных учителей, особенно Зинаиду Георгиевну Сергиевскую (русский язык и литература) и Степана Митрофановича Подольского (физика), которые меня многому научили и дали путевку в жизнь.

Я глубоко благодарен моим первым учителям – любителям астрономии: Михаилу Сергеевичу Навашину и Арсению Александровичу Тарковскому, поддержка которых в мои ранние школьные годы определила окончательный выбор моей профессии.

С Арсением Александровичем Тарковским, известным поэтом и отцом знаменитого кинорежиссера Андрея Тарковского, мне, уже доктору наук, посчастливилось встречаться в начале 1980‑х годов. Арсений Александрович, как поэт, был приглашен в ГАИШ на встречу с коллективом института. В конференц-зале ГАИШ он читал свои замечательные стихи, и в конце ему была устроена овация. После этого я подошел к нему и представился. Он удивленно посмотрел на меня и сказал: «Какой вы большой!» Можно было понять его удивление: четверть века тому назад он переписывался с мальчиком из города Сызрани, а тут перед ним стоял взрослый сорокалетний мужчина. Арсений Александрович пригласил меня к себе домой, где за чашкой чая мы вспоминали нашу переписку 1950‑х годов. Он живо интересовался научными новостями в области астрономии. Я рассказал ему о новейших астрономических достижениях, в том числе о своих исследованиях рентгеновских двойных систем. Арсений Александрович показал мне свой небольшой телескоп-рефрактор и с сожалением отметил, что этот телескоп разъюстировался и перестал давать хорошие изображения. Я предложил ему помощь в этом вопросе. По моей просьбе мой аспирант Витя Корнилов, прекрасный экспериментатор, посетил Арсения Александровича и съюстировал его телескоп. После юстировки этот телескоп стал показывать хорошие изображения.

К сожалению, встретиться с Михаилом Сергеевичем Навашиным, крупным ученым-биологом, мне не представилась возможность.

Илл. 109. Профессор Д. Я. Мартынов со своими учениками Х. Ф. Халиуллиным и А. М. Черепащуком. 1983 г.

Я всегда храню в моем сердце благодарную память об этих замечательных людях – Михаиле Сергеевиче Навашине и Арсении Александровиче Тарковском.

Мой научный руководитель – профессор Дмитрий Яковлевич Мартынов – определил мою научную судьбу в астрономии. Он меня многому научил, причем не только в науке, но и в жизни. Вспоминаю речь Дмитрия Яковлевича на ученом совете ГАИШ, посвященном его 75-летию. Он в заключение своего доклада сказал: «Ну что еще поведать вам, дорогие друзья. Я мало выпивал, не курил, не сильно увлекался девочками, никогда и никому не завидовал. И потому еще не дожил до сенильного состояния». Эти принципы Дмитрий Яковлевич старался внушать своим ученикам, за что мы ему очень благодарны.

На протяжении моей творческой жизни мне посчастливилось встречаться с выдающимися учеными и учиться у них. Особо хочу отметить ту важную роль в моей научной судьбе, которую сыграли академики А. А. Боярчук, Я. Б. Зельдович и А. Н. Тихонов. Идеи и достижения этих корифеев науки всегда помогали в моем научном творчестве.

Особая благодарность ректору МГУ академику Виктору Антоновичу Садовничему, с которым меня связывает тридцатисемилетний период дружной совместной работы на благо Московского университета имени М. В. Ломоносова.

Мне повезло в том, что почти всю свою сознательную жизнь я живу в мирное время, без войн и крупных катаклизмов. За это наше поколение должно благодарить отцов и дедов, отстоявших независимость нашей страны в Великой Отечественной войне. Каждый год 9 мая, в День Победы, встречаясь с ветеранами Великой Отечественной, я с грустью замечал, что их становится все меньше и меньше. И каждый раз испытывал чувство стыда перед дорогими ветеранами по поводу того, что нашему поколению пока не удалось достойно воспользоваться теми возможностями, которые появились после добытой ими с таким трудом Великой Победы. Сейчас, когда моя страна проводит специальную военную операцию по денацификации и демилитаризации Украины, мы еще больше ценим вклад наших отцов и дедов в Великую Победу над германским (а также европейским) фашизмом.

Хочется надеяться, что в недалеком будущем эпоха выживания для российского народа сменится наконец эпохой процветания. И эра процветания наступит в том числе и для российской науки, в частности для моей любимой астрономии.

А в астрономии в последние годы были сделаны революционные открытия: открыты новые формы материи, такие как темная материя, темная энергия, черные дыры, активно ищутся кротовые норы. Открыты планетные системы вокруг многих звезд, ищутся проявления жизни на этих планетах, в частности наличие кислорода и паров воды в их атмосферах. От всех этих достижений астрономии буквально захватывает дух. В 2019 году была успешно запущена космическая рентгеновская обсерватория «Спектр-Рентген-Гамма». Планируется запуск Международной ультрафиолетовой обсерватории «Спектр-Ультрафиолет». В октябре 2011 года пришло известие о присуждении очередной Нобелевской премии по астрономии. Эта премия присуждена С. Перлмуттеру, А. Риссу и Б. Шмидту за открытие ускоренного расширения Вселенной путем наблюдения сверхновых звезд типа Iа, которые, как впервые было показано профессором Ю. П. Псковским в ГАИШ, могут служить «стандартными свечами». В последующие годы, как я уже описал выше, были присуждены еще три Нобелевские премии по физике за исследования в области астрономии. Все это меня еще раз убеждает в том, что я правильно выбрал свой жизненный пусть астронома. И я призываю молодежь идти в науку, и прежде всего в такую замечательную ее область, как астрономия.

Хочу выразить благодарность моим коллегам и друзьям профессору Ю. Н. Ефремову, профессору А. В. Засову, профессору Б. В. Комбергу, доценту В. Г. Сурдину, доктору физико-математических наук С. А. Ламзину и кандидату физико-математических наук Л. П. Грибко за прочтение рукописи и ценные замечания.

Content

Анатолий Михайлович Черепащук
Моя жизнь в астрономии

Предисловие

Глава I. Детство

Глава II. Студенческие годы

Глава III. Аспирантура

Глава IV. Научный сотрудник ГАИШ

Глава V. Высокогорная Алма-Атинская экспедиция ГАИШ

Глава VI. 1980‑е годы

Глава VII. 1985–2000 годы

Глава VIII. 2000–2014 годы

Глава IX. 2014–2024 годы

Заключение