У своєму заповіті Альфред Нобель вказав п’ять напрямків, за досягнення в яких слід видавати нагороди. Це фізика, хімія, медицина, література і сприяння миру. Нескладно помітити, що в цьому списку немає астрономії. Саме тому Едвін Габбл витратив більшу частину останніх років своєї кар’єри, намагаючись зробити астрономію підрозділом фізики в надії на те, що Нобелівський комітет почне відзначати заслуги астрономів.
Але хоч сам Габбл у підсумку так і не отримав Нобелівської премії, його зусилля не були марними. Незабаром після його смерті Нобелівський комітет змінив критерії премії з фізики і почав вручати її й за роботи в галузі астрономії. На честь Дня Нобеля, що відзначається 10 грудня, ми б хотіли розповісти про шість найважливіших астрономічних відкриттів, відзначених Нобелівською премією.
Відкриття пульсарів (1974 рік)
Нобелівську премію з фізики 1974 року розділили між собою Ентоні Г’юїш і Мартін Райл. Райл отримав її за свої революційні розробки в галузі радіоастрономії, які назавжди змінили її вигляд. Г’юїш же удостоївся премії за відкриття пульсарів, що стало однією з найважливіших подій в історії сучасної астрономії.
Варто сказати, що згодом це рішення Нобелівського комітету часто критикували. І не тому, що відкриття було не настільки важливим. Річ у тім, що безпосередньо саме відкриття пульсарів здійснила астрономка Джоселін Белл, яка працювала у групі Г’юїша і переконала його продовжити дослідження незвичних сигналів, тоді як той вважав, що вони мають земне походження. Але Шведська королівська академія наук вирішила слідувати формальному підходу, згідно з яким усі лаври за відкриття дістаються науковому керівникові. Тож Белл залишилася без премії.
Відкриття мікрохвильового реліктового випромінювання (1978 рік)
Нобелівська премія з фізики 1978 року дісталася трьом вченим: Петру Капіці, Арно Пензіасу та Роберту Вільсону. Капіца отримав її за свої роботи в галузі фізики низьких температур. А ось Пензіас і Вільсон були відзначені за одне з найбільш фундаментальних астрономічних відкриттів XX століття. Їм вдалося виявити мікрохвильове реліктове випромінювання — своєрідне «відлуння», що залишилося після Великого вибуху.
Саме відкриття було зроблене в 1964 році. Що цікаво, Пензіас і Вільсон зовсім не збиралися шукати реліктове випромінювання. Вони зібрали антену з метою експериментів у галузі радіоастрономії та супутникових комунікацій. Однак під час калібрування з’ясувалося, що антена має надлишкову шумову температуру в 4,2 градуса. Пензіас і Вільсон довго не могли зрозуміти, що є причиною завад, поки колеги не розповіли їм про реліктове випромінювання, існування якого раніше було передбачено деякими космологічними теоріями.
Відкриття прискореного розширення Всесвіту (2011 рік)
Те, що наш Всесвіт розширюється, було відомо вченим ще з кінця 1920-х. Однак тривалий час припускали, що це розширення відбувається з уповільненням. Усе змінилося наприкінці 1990-х, коли наукові групи під керівництвом Сола Перлмуттера, Браяна Шмідта та Адама Рісса провели вимірювання наднових у віддалених галактиках. Виявилося, що вони мають меншу яскравість, ніж очікувалося. Своєю чергою це означало, що реальна відстань до цих галактик більша за відстань, обчислену на підставі раніше встановленого значення параметра Габбла.
Звідси був зроблений висновок, що Всесвіт не просто розширюється, але розширюється з прискоренням. За це прискорення відповідає невідомий вид енергії з негативним тиском, який назвали темною енергією. Зрозуміло, Нобелівський комітет не міг пропустити таке фундаментальне відкриття. У 2011 році Перлмуттер, Шмідт і Рісс розділили між собою премію з фізики.
Спостереження гравітаційних хвиль (2017)
Перше непряме свідчення існування гравітаційних хвиль було отримане в 1974 році завдяки спостереженню за тісною системою двох нейтронних зір PSR B1913+16. За це відкриття в 1993 році науковці Рассел Халс і Джозеф Тейлор отримали Нобелівську премію з фізики.
Перша ж реальна реєстрація гравітаційних хвиль відбулася 2015 року детекторами гравітаційно-хвильової обсерваторії LIGO. Їх породило злиття двох чорних дір зоряної маси. Шведська королівська академія наук максимально швидко дала свою оцінку цьому досягненню. Уже 2017 року вона відзначила Райнера Вайсса, Баррі Беріша і Кіпа Торна за їхній вирішальний внесок у створення LIGO і перше в історії пряме спостереження гравітаційних хвиль.
Відкриття екзопланет (2019 рік)
Багато поколінь науковців мріяли про виявлення позасонячних світів. Деякі астрономи навіть заявляли про те, що їм вдалося розв’язати це завдання, але пізніше подібні заяви не підтверджувалися. Вписали ж себе в історію швейцарські вчені Мішель Майор і Дідьє Кело. У 1995 році їм вдалося довести, що коливання в радіальній швидкості сонцеподібної зорі 51 Пегаса викликані тим, що на близькій орбіті навколо неї перебуває газовий гігант.
Ця знахідка відкрила нову сторінку в історії астрономії. Відтоді вченим вдалося підтвердити існування майже шести тисяч позасонячних світів. Що стосується Мішеля Майора і Дідьє Кело, то 2019 року вони отримали свою заслужену Нобелівську премію.
Відкриття чорної діри в центрі Чумацького Шляху (2020 рік)
Останню на сьогодні Нобелівську премію за астрономічне відкриття видали 2020 року. Її розділили Роджер Пенроуз, Райнхард Генцель і Андреа Гез. Пенроуз удостоївся її за свої роботи в галузі чорних дір. У 1965 році йому вдалося довести, що чорні діри справді можуть утворюватися, і детально описав їх. Його новаторська стаття досі вважається найважливішим внеском у загальну теорію відносності з часів Ейнштейна.
Що стосується Генцеля і Гез, то в 1990-х вони очолювали групи астрономів, які спостерігали за орбітами світил у центрі Чумацького Шляху. Незалежно одне від одного їм вдалося довести, що в ньому розташований надмасивний компактний об’єкт, чия гравітація впливає на траєкторії всіх небесних тіл поблизу нього. У 2022 році колаборація «Телескоп горизонту подій» опублікувала перше в історії зображення силуету цього об’єкта, яке підтвердило, що це справді надмасивна чорна діра.
