Дава Собел – Стеклянный небосвод: Как женщины Гарвардской обсерватории измерили звезды (страница 8)

Обычно Пикеринг не одобрял экспедиций по наблюдению солнечных затмений по практическим причинам. Он считал, что это слишком затратное дело с высоким риском неудачи. Набежавшее облако в момент полной фазы затмения может загубить все (как он убедился самолично, когда ездил в Испанию вместе с предыдущим директором Уинлоком наблюдать затмение 22 декабря 1870 года). Но в данном случае полоса полного затмения фактически пересекала маршрут поисков места для новой Бойденовской обсерватории, и Пикеринг не возражал против того, чтобы немного отклониться.

С погодой в новогодний день затмения наблюдателям повезло. Однако редкое зрелище чрезмерно взбудоражило и астрономов, и толпу зевак. Когда наступила фаза полного затмения, толпа завопила. Шум заглушил голос Уильяма, подавшего команду отсчитывать секунды, и из-за того, что ему пришлось перекрикивать шум, он сделал меньше снимков, чем планировал. Кроме того, он забыл снять колпачок с объектива спектроскопа.

После неудачи в долине Сакраменто Уильям двинулся на юг, к вершине Маунт-Уилсон, где он с несколькими помощниками собирался проверить атмосферные условия, понаблюдав несколько месяцев в специально взятый с собой для этой цели 13-дюймовый телескоп. Вторая половина команды направилась в Южную Америку. По грандиозному плану Пикеринга две высокогорные обсерватории были лучше, чем одна. Калифорнийский наблюдательный пост помог бы улучшить работу, проводившуюся в Кеймбридже, а филиал в Южном полушарии расширил бы гарвардское поле зрения, позволив охватить всю небесную сферу.

Руководство экспедицией в Южную Америку Пикеринг доверил 34-летнему Солону Бейли, который влился в штат лаборатории как неоплачиваемый помощник двумя годами раньше и вскоре доказал, что заслуживает жалованья. Как и у Пикеринга, у Бейли был младший брат с талантом фотографа, и с одобрения Пикеринга Солон назначил Маршалла Бейли своим заместителем. Он собирался встретиться с ним в Панаме после затмения. Предстоящая поездка была рассчитана на целых два года, поэтому Солон взял с собой жену Рут и трехлетнего сына Ирвинга.

Февральское путешествие 1889 года на корабле San Jose Тихоокеанской почтовой пароходной компании подарило Бейли возможность попрактиковаться в испанском с попутчиками, имена которых он записал в дневнике. На палубе он мог смотреть, как Венера опускается за горизонт после заката, «ясно видимая до тех пор, пока не коснется воды». В предрассветном февральском небе он впервые увидел созвездие Южного Креста. Бейли любил звезды с детства, проведенного в Нью-Гэмпшире, где ему довелось видеть великолепный природный фейерверк метеорного потока Леонид в 1866 году. Теперь его ждало целое небо новых созвездий, и эта перспектива заставляла мириться с трудностями, поджидающими впереди.

Основная часть грузов андской экспедиции – от фотопластинок до сборных домиков – ехала с Маршаллом из Нью-Йорка к Панамскому перешейку, затем по суше мимо недавно заброшенной французской стройки канала и кладбищ умерших от лихорадки на другой корабль до порта Кальяо под Лимой.

Экспедиция преодолела около 30 км по Оройской железной дороге на восток от Лимы до Чосики, а оттуда братья Бейли стали подниматься пешком и на мулах на высоты 3000 м и больше. Местные проводники лечили их от приступов высотной болезни эффективным тамошним средством, а попросту – запахом давленого чеснока. Ни один пик не казался Бейли идеальным, но он хотел оценить ситуацию в хорошую погоду во время сухого сезона и выбрал в конце концов безымянную гору, где помех обзору было меньше всего. Она возвышалась всего лишь на 2000 м, и на нее с трудом можно было подняться по тропке-серпантину длиной около 12 км. Вместе с десятком местных жителей братья Бейли три недели расчищали дорогу от гостиницы в Чосике до места назначения, а потом помогали забрасывать 80 тюков с оборудованием к импровизированной обсерватории.

Когда семья Бейли переселилась туда 8 мая вместе с помощником-перуанцем, двумя слугами, котами, собаками, козами и домашней птицей, их единственными соседями были многоножки, блохи, скорпионы и время от времени кондор. Пищу и воду им ежедневно доставлял погонщик мулов.

Бейли определяли блеск южных звезд с помощью того же фотометра, которым Пикеринг пользовался в Кеймбридже, чтобы их наблюдения можно было сопоставить с его данными. По этой же причине они снимали спектры южных звезд для Мемориала Генри Дрейпера через тот же 8-дюймовый телескоп Бейча, который непрерывно эксплуатировался в первые два года проекта. В Гарвард же, взамен старого труженика, миссис Дрейпер прислала другой телескоп с такими же техническими характеристиками.

Солон Бейли держал связь с Пикерингом настолько регулярно, насколько позволяла почта. Когда он выслал в Кеймбридж первые два ящика фотопластинок, то написал, что адрес отправителя еще не имеет названия, но хотел бы дать горе имя Пикеринга.

«Маунт-Пикеринг подождет, – ответил директор 4 августа 1889 года, – пока я не проделаю столь же замечательную работу, какую выполняете вы на перуанской горе». В итоге с одобрения местных властей Бейли окрестили место как Маунт-Гарвард.

В октябре начался сезон дождей, работы на Маунт-Гарвард пришлось свернуть, и Бейли отправил жену с ребенком в Лиму, сам же с братом приступил к поискам более удобных мест для постоянной базы. У них ушло четыре месяца, чтобы отыскать место, соответствующее всем требованиям, на пустынном плато близ города Арекипа. На высоте около 2500 м воздух был прозрачный, сухой и неподвижный, а близлежащий вулкан Мисти практически потух.

Пока Бейли исследовали Перу, Эдвард Пикеринг увлекся необычным спектром звезды Мицар в ручке ковша Большой Медведицы. Впервые звезда привлекла его внимание на снимке, сделанном для Мемориала Генри Дрейпера 29 марта 1887 года, на котором было заметно невиданное прежде удвоение спектральной линии K. (Изначально фраунгоферовы обозначения заканчивались на букве I, но позже исследователи добавили новые.) Вскоре после того, как Пикеринг поделился необычной новостью с миссис Дрейпер, странный эффект исчез так же внезапно, как и возник. На последующих снимках спектра Мицара двойная линия K не обнаруживалась, но Пикеринг продолжал наблюдать, ожидая ее возвращения. И 7 января 1889 года ее увидела мисс Мори. Пикеринг, нечасто пользовавшийся восклицательными знаками, написал миссис Дрейпер: «Теперь можно утверждать почти наверняка, что она то двойная, то одинарная!» Впрочем, он тут же добавлял: «Трудно сказать, что это значит». Он подозревал, что Мицар, известная также как Дзета Большой Медведицы, может оказаться парой звезд с почти одинаковыми спектрами, расположенных слишком близко, чтобы различить их по отдельности даже в мощный телескоп.

Мисс Мори представляла себе двойной Мицар в образе двух осторожных дуэлянтов, которые кружат друг перед другом, соперничая за преимущество. С ее далекого наблюдательного пункта было трудно различить два тела по отдельности – даже невозможно, когда один из них заслонял другой на луче зрения. Но бойцы-близнецы Мицара излучали свет. Их движение относительно друг друга изменяло частоту световых волн: свет приближающейся звезды чуть смещался к синему концу спектра, удаляющейся – к красному. Это смещение увеличивало небольшой зазор между линиями K и создавало эффект удвоения.

Несколько месяцев Пикеринг и мисс Мори отслеживали невнятные изменения линии K Мицара, пока 17 мая 1889 года снова не увидели ее удвоение. На снимках, сделанных за несколько ночей до и через несколько ночей после удвоения, линия выглядела размытой – не то одинарной, не то двойной. Догадка мисс Мори насчет размытых линий оказалась верной.

В ближайшее воскресенье, когда у мисс Мори был выходной, она написала своей тетке – Энн Ладлоу Дрейпер, жене Дэниела, брата Генри. Чуть ли не все, о чем она рассказывала в этом длинном письме, вертелось вокруг темы одинарного и двойного. На прогулке в Бостонском общественном саду она видела «чудесную выставку тюльпанов, с одинарным и двойным венчиком, всех цветов». Она получила двойное членство в Ассоциации выпускниц Колледжа Вассара, сразу в Бостонском и Нью-Йоркском отделениях. «Я им сказала, что теперь у меня будет право голосовать дважды, но они, похоже, не испугались». Но самое интересное она приберегла под конец:

«Скажи дяде Дэну, что на днях профессору Пикерингу удалось сфотографировать двойную линию K Дзеты Большой Медведицы. Другие одинарные линии тоже оказались двойными, это, на мой взгляд, подтверждает его теорию о том, что изменения обусловлены вращением двух близких звезд одного класса друг вокруг друга. Это замечательно. Ее несколько месяцев пытались поймать на удвоении. Профессор Пикеринг полагает, что ее период обращения должен составлять около 50 дней, но пока еще не закончил расчетов. Конечно, рассказывать об этом публике нельзя, пока все не прояснится». Письмо она подписала: «С любовью, Антония».

Пикеринг составил предварительный отчет о результатах, не забыв поблагодарить «мисс Мори, племянницу доктора Дрейпера» за внимательное изучение спектра Мицара. Он послал рукопись миссис Дрейпер, которая привезла ее в Филадельфию на ежегодное заседание Национальной академии наук, где их общий друг Джордж Баркер зачитал полученные материалы на секции 13 ноября 1889 года. Баркер заверил Пикеринга, что новость о линии K «вызвала живой интерес».