реклама
Бургер менюБургер меню

Эдуард Сероусов – Сигнатура молчания (страница 2)

18

Он остановился. Перечитал написанное.

«Как именно» было не тем вопросом. Тем вопросом был другой: что должно существовать, чтобы такая картина возникла? Какой физический механизм порождает пространственно коррелированное изменение частоты глитчей в системе из нескольких сотен нейтронных звёзд?

Прогресс: 58%.

Штерн написал в блокноте: Корреляция на расстояниях 100–5000 пк. Скорость передачи сигнала – максимально с. Значит, процесс начался минимум 100–5000 лет назад. Скорее – значительно раньше, если корреляция развивалась постепенно.

Ниже: Что в природе может коррелировать поведение нейтронных звёзд на таких расстояниях?

Он смотрел на этот вопрос около минуты. Потом написал под ним: Ничего.

Зачеркнул. Написал заново: Ничего из того, что я знаю.

Это была честнее.

Временна́я развёртка появилась на экране в 3:54.

Штерн разворачивал её медленно, пульсар за пульсаром, начиная с ближних – тех, что в пределах 500 парсек. Здесь данные были лучше всего, здесь IPTA наблюдал дольше и плотнее. PSR J0437-4715 – 156 парсек, 26 зафиксированных глитчей с 1988 года. PSR J0030+0451 – 300 парсек, 8 глитчей с 2003-го. PSR J1024-0719 – 390 парсек.

Он двигался дальше: 500–1000 парсек, 1000–2000, 2000–5000.

Паттерн держался. На каждом уровне расстояний – своя базовая частота глитчей, и между уровнями эта частота убывала монотонно, как ступени. Не резко. Не катастрофически. Тихо.

Штерн остановился на пульсаре в левом нижнем углу экрана. PSR B0833-45. Вела. 290 парсек. Один из самых изученных объектов в каталоге IPTA, один из самых активных глитчеров в наблюдаемой вселенной – исторически около одного крупного глитча каждые три года, плюс мелкие события в промежутках. Его данные были эталоном: когда нужно было проверить алгоритм, проверяли на Веле.

В правом нижнем углу временно́го ряда Велы стояла небольшая таблица с текущими параметрами. Штерн скользнул по ней взглядом, не особо задерживаясь: дата последнего зафиксированного глитча, межглитчевый интервал от него – 1089 дней, отклонение от базовой линии – минус 0,1 стандартного отклонения.

Он перенёс число в блокнот автоматически, не думая – это была привычка, которую он выработал давно: вести числовой дневник объектов, к которым возвращался регулярно. Рука писала сама, пока взгляд уже двигался дальше, к следующему пульсару.

В 4:21 он сделал то, что собирался сделать час назад: построил единую временну́ю шкалу для всей выборки. Не статическую гистограмму, а кинограмму – наклон лестницы как функция времени, с шагом в пять лет, начиная с 1979-го.

Результат занял несколько секунд.

Штерн смотрел на него не меньше трёх минут, прежде чем взял карандаш.

Наклон рос. Не линейно, не с постоянной скоростью – с ускорением. В первые десятилетия он был почти незаметен: разница между ближними и дальними пульсарами укладывалась в статистическую неопределённость, и не было никаких оснований выделять её из фона. Потом она начала выходить за пределы неопределённости – медленно, как прилив. В 2010-х стала значимой. В 2020–2024 – однозначной.

Он мог объяснить это двумя способами. Первый: накопление данных. Чем дольше работает IPTA, тем лучше статистика, тем чище сигнал из шума. Паттерн всегда был там, просто раньше его не было видно. Второй: паттерн нарастает. Нечто, влияющее на частоту глитчей, усиливается со временем.

Оба объяснения существовали. Он не мог пока различить между ними. Но второе объяснение имело следствие, которого не имело первое.

Если паттерн нарастает – у него есть направление. А если у него есть направление – у него есть масштаб.

Штерн взял чистый лист. Написал наверху: Оценка горизонта.

Дальше работал быстро – не потому что спешил, а потому что расчёт был простым, почти элементарным, и он хотел видеть результат раньше, чем успеет придумать возражения. Скорость изменения наклона. Экстраполяция до нуля – до момента, когда межглитчевый интервал в ближней зоне сравняется с межглитчевым интервалом в дальней. Или, точнее, до момента, когда убывающая последовательность завершит своё убывание и достигнет нижнего предела.

Он написал ответ. Посмотрел на него. Написал снова, другой ручкой, – как будто смена инструмента могла что-то изменить.

Около двухсот лет.

Плюс-минус – значительно. Это была грубая оценка, построенная на предположениях, которые он ещё не проверял. Наклон мог меняться нелинейно. Нижний предел мог быть не там, где он его положил. Вся конструкция держалась на экстраполяции с тем уровнем точности, который был у него сейчас, – то есть держалась слабо.

Но порядок величины – двести лет, не двадцать и не двадцать тысяч – был достаточно конкретным, чтобы у него остановилось дыхание на секунду.

Он написал в блокноте под расчётом: Проверить: нелинейность нарастания. Нижний предел. Точность экстраполяции на длинном горизонте.

Ниже: Это не паттерн. Это число. Оно меньше, чем было вчера.

Та же фраза, что он написал раньше. Она не изменилась, но теперь значила что-то другое.

Около пяти утра он сделал три вещи.

Первое: перезапустил алгоритм с параметрами, которые ещё не пробовал, – с другой схемой взвешивания по телескопам и с более широким порогом отсечения для выбросов. Это был последний методологический вариант из тех, что он мог придумать; если и с ними лестница останется на месте, у него закончатся разумные способы её уничтожить.

Второе: открыл файл с историческими данными IPTA по точности тайминга и провёл следующие двадцать минут, ища корреляцию между качеством данных и величиной наблюдаемого эффекта. Её не было. Пульсары с лучшим таймингом и пульсары с худшим показывали один и тот же паттерн – с разной точностью, но в одном направлении.

Третье: взял телефон. Посмотрел на него. Положил обратно.

Звонить было некому – не потому что не было людей, а потому что не было ничего, что стоило говорить вслух до тех пор, пока он не понимал, что именно говорит. «Я нашёл паттерн в данных» – это можно было сказать, но за этим немедленно следовало «какой паттерн», и на это у него пока не было ответа, который он мог произнести без того, чтобы голос не изменился.

Он подумал о том, что надо было поесть. Последний раз он ел около девяти вечера – йогурт из автомата в коридоре и два печенья. Голода не было, но это само по себе не означало ничего хорошего: голод исчезал, когда он работал достаточно долго, и это всегда заканчивалось тем, что часов через шесть он вдруг обнаруживал себя с лёгкой головной болью и неспособностью читать длинные предложения.

Прогресс-бар седьмого запуска показывал 61%.

Штерн отвернулся от телефона. Посмотрел на правый монитор, где всё ещё висело наложение шести гистограмм – шесть цветных лестниц поверх друг друга, почти совпадающих, но не совсем. Шесть версий одного и того же вопроса, на который у него не было ответа.

Он открыл блокнот на той странице, где был вопрос из главы второй, – нет, не из главы, просто из блокнота, из написанного час назад: Я нашёл паттерн или изобрёл его?

Ниже этого вопроса всё ещё было пусто. Штерн смотрел на пустое место достаточно долго, чтобы прогресс-бар дошёл до 78%, потом до 89%, потом – до ста.

Новая гистограмма появилась на экране.

Лестница была там.

Штерн взял карандаш и запустил алгоритм в восьмой раз.

Глава 2. Грамматика

На четырнадцатый день Штерн насчитал в блокноте сорок две зачёркнутых гипотезы.

Он не планировал их считать. Просто в какой-то момент, перелистывая страницы назад в поисках конкретного расчёта, увидел их все сразу – плотные строки под жирными чёрными линиями, некоторые перечёркнуты дважды, одна – тремя горизонтальными чертами, с таким нажимом, что на следующей странице осталась вмятина. Он пересчитал. Сорок две. Это было больше, чем он думал, и одновременно меньше, чем должно было быть, потому что часть гипотез он успел отвергнуть в уме ещё до того, как записал, и они не оставили следа нигде, кроме как в потраченном времени.

Четырнадцать дней. Он сказал на кафедре, что работает над обновлением методологии для статьи – это было правдой ровно в той мере, в которой правдой является описание пожара как «некоторые затруднения с отоплением». Аспирантка, которая иногда заходила к нему за подписью, получила подпись и ушла, не задав лишних вопросов: у неё хватало собственных затруднений. Коллега с кафедры звонил один раз – по административному вопросу, который Штерн решил за три минуты, повесил трубку и не вспоминал об этом звонке до следующего утра.

Работа выглядела снаружи так: человек сидит за тремя мониторами, пьёт кофе, делает записи. Изнутри она выглядела иначе: человек методично строит конструкции, каждая из которых убедительна ровно до того момента, как он начинает проверять её против данных, и тогда она рассыпается с той степенью тихой неизбежности, которую трудно отличить от стыда.

Первые пять дней он работал с тем, что в астрофизике называют «обычными подозреваемыми» – стандартным набором механизмов, которые могли бы теоретически объяснить пространственно коррелированное изменение глитч-активности. Гравитационно-волновой фон. Эволюция магнитных полей нейтронных звёзд в зависимости от локальной плотности межзвёздной среды. Систематическое смещение наблюдательной выборки IPTA – телескопы расположены неравномерно, покрытие неба неоднородно, и можно было подозревать, что наблюдаемый паттерн отражает не реальное распределение глитчей, а распределение наблюдений.