В своем завещании Альфред Нобель указал пять направлений, за достижения в которых следует выдавать награды. Это физика, химия, медицина, литература и содействие миру. Несложно заметить, что в данном списке нет астрономии. Именно поэтому Эдвин Хаббл потратил большую часть последних лет своей карьеры, пытаясь сделать астрономию подразделом физики в надежде на то, что Нобелевский комитет начнет отмечать заслуги астрономов.
Но хоть сам Хаббл в итоге так и не получил Нобелевской премии, его усилия оказались не напрасны. Вскоре после его смерти Нобелевский комитет изменил критерии премии по физике и начал вручать ее и за работы в области астрономии. В честь отмечаемого 10 декабря Дня Нобеля мы бы хотели рассказать о шести самых важных астрономических открытиях, отмеченных Нобелевской премией.
Открытие пульсаров (1974 год)
Нобелевскую премию по физике 1974 года разделили между собой Энтони Хьюиш и Мартин Райл. Райл получил ее за свои революционные разработки в области радиоастрономии, которые навсегда изменили ее облик. Хьюиш же удостоился премии за открытие пульсаров, что стало одним из важнейших событий в истории современной астрономии.
Стоит сказать, что впоследствии это решение Нобелевского комитета часто критиковали. И не потому, что открытие было не настолько важным. Все дело в том, что непосредственно само открытие пульсаров осуществила астроном Джоселин Белл, которая работала в группе Хьюиша и убедила его продолжить исследования необычных сигналов, в то время как тот считал, что они имеют земное происхождение. Но Шведская королевская академия наук решила следовать формальному подходу, согласно которому все лавры за открытие достаются научному руководителю. Так что Белл осталась без премии.
Открытие микроволнового реликтового излучения (1978 год)
Нобелевская премия по физике 1978 года досталась трем ученым: Петру Капице, Арно Пензиасу и Роберту Вильсону. Капица получил ее за свои работы в области физики низких температур. А вот Пензиас и Вильсон были отмечены за одно из самых фундаментальных астрономических открытий XX века. Им удалось обнаружить микроволновое реликтовое излучение — своеобразное «эхо», оставшееся после Большого взрыва.
Само открытие было сделано в 1964 году. Что любопытно, Пензиас и Вильсон вовсе не собирались искать реликтовое излучение. Они собрали антенну с целью экспериментов в области радиоастрономии и спутниковых коммуникаций. Однако при калибровке выяснилось, что антенна имеет избыточную шумовую температуру в 4,2 градуса. Пензиас и Вильсон долго не могли понять, что является причиной помех, пока коллеги не рассказали им о реликтовом излучении, существование которого ранее было предсказано некоторыми космологическими теориями.
Открытие ускоренного расширения Вселенной (2011 год)
То, что наша Вселенная расширяется, было известно ученым еще с конца 1920-х. Однако долгое время предполагалось, что это расширение происходит с замедлением. Все изменилось в конце 1990-х, когда научные группы под руководством Сола Перлмуттера, Брайана Шмидта и Адама Рисса провели измерения сверхновых в удаленных галактиках. Оказалось, что они имеют меньшую яркость, чем ожидалось. В свою очередь это означало, что реальное расстояние до этих галактик больше расстояния, вычисленного на основании ранее установленного значения параметра Хаббла.
Отсюда был сделан вывод, что Вселенная не просто расширяется, но расширяется с ускорением. За это ускорение отвечает неизвестный вид энергии с отрицательным давлением, который назвали темной энергией. Разумеется, Нобелевский комитет не мог пропустить столь фундаментальное открытие. В 2011 году Перлмуттер, Шмидт и Рисс разделили между собой премию по физике.
Наблюдение гравитационных волн (2017)
Первое косвенное свидетельство существования гравитационных волн было получено в 1974 году благодаря наблюдению за тесной системой двух нейтронных звезд PSR B1913+16. За это открытие в 1993 году ученые Рассел Халс и Джозеф Тейлор получили Нобелевскую премию по физике.
Первая же реальная регистрация гравитационных волн состоялась в 2015 году детекторами гравитационно-волновой обсерватории LIGO. Их породило слияние двух черных дыр звездной массы. Шведская королевская академия наук максимально быстро дала свою оценку этому достижению. Уже в 2017 году она отметила Райнера Вайсса, Барри Бэриша и Кипа Торна за их решающий вклад в создание LIGO и первое в истории прямое наблюдение гравитационных волн.
Открытие экзопланет (2019 год)
Многие поколения ученых мечтали об обнаружении внесолнечных миров. Некоторые астрономы даже заявляли о том, что им удалось решить эту задачу, но позже подобные заявления не подтверждались. Вписали же себя в историю швейцарские ученые Мишель Майор и Дидье Кело. В 1995 году им удалось доказать, что колебания в радиальной скорости солнцеподобной звезды 51 Пегаса вызваны тем, что на близкой орбите вокруг нее находится газовый гигант.
Эта находка открыла новую страницу в истории астрономии. С тех пор ученым удалось подтвердить существование почти шести тысяч внесолнечных миров. Что касается Мишеля Майора и Дидье Кело, то в 2019 году они получили свою заслуженную Нобелевскую премию.
Открытие черной дыры в центре Млечного Пути (2020 год)
Последняя на сегодняшний день Нобелевская премия за астрономическое открытие была выдана в 2020 году. Ее разделили Роджер Пенроуз, Райнхард Генцель и Андреа Гез. Пенроуз удостоился ее за свои работы в области черных дыр. В 1965 году ему удалось доказать, что черные дыры действительно могут образовываться, и подробно описал их. Его новаторская статья до сих пор считается самым важным вкладом в общую теорию относительности со времен Эйнштейна.
Что касается Генцеля и Гез, то в 1990-х они возглавляли группы астрономов, наблюдавших за орбитами звезд в центре Млечного Пути. Независимо друг от друга им удалось доказать, что в нем расположен сверхмассивный компактный объект, чья гравитация влияет на траектории всех небесных тел вблизи него. В 2022 году коллаборация «Телескоп горизонта событий» опубликовала первое в истории изображение силуэта этого объекта, подтвердившее, что это действительно сверхмассивная черная дыра.
