Книга Амбарцумян - Юрий Шахбазян

Шкловским были предсказаны наличие магнитного поля туманности и, следовательно, поляризация её излучения. Вскоре в Бюракане ленинградским астрофизиком В. А. Домбровским[24] впервые была обнаружена поляризация этой туманности, а молодым астрофизиком Э. Е. Хачикяном (ныне академиком) было исследовано распределение поляризации по туманности. В 1957 году к анализу механизмов непрерывной эмиссии Крабовидной туманности и к проблеме её нетеплового излучения обратился Виктор Амазаспович в работе «О плотных облаках релятивистских электронов».

Он подтвердил мнение Шкловского, что в Крабовидной туманности значительная и даже основная часть тормозного излучения в магнитном поле испускается в оптических частотах.

Однако Амбарцумян указал на возможность существования и другого механизма возникновения излучения. А именно, если имеется сравнительно плотное облако релятивистских электронов достаточно большого размера, то концентрация фотонов, испускаемых при тормозном излучении, увеличивается, и эффект рассеяния электронов на этих фотонах (обратный Комптон-эффект) становится весьма значительным. В результате излучение, являющееся следствием рассеяния электронов на фотонах, может во много раз превзойти тормозное излучение, особенно если при заданном магнитном поле энергия электронов велика.

Виктор Амазаспович в этой работе напоминает о том, как В. Бааде[25] в 1942 году обнаружил появляющиеся время от времени в Крабовидной туманности новые яркие сгущения и волокна, которые, вероятно, являются довольно плотными облаками релятивистских электронов.

Аналогичным примером, где можно подозревать существование сравнительно плотных облаков релятивистских электронов, являются вспышки нетепловой непрерывной эмиссии иррегулярно переменных звёзд типа Т Тельца. Светимость у отдельных звёзд типа Т Тельца становится в 20 или 30 раз больше, чем в минимуме. У этих звёзд во время вспышки возникает нетепловая непрерывная эмиссия. Изучение этих загадочных переменных объектов находится в центре внимания астрофизиков мира.

В упомянутой работе Виктора Амазасповича впервые рассматривается вопрос о том, с каким из двух возможных механизмов излучений мы имеем дело в этих явлениях: со случаем, когда преобладает тормозное излучение в магнитном поле, или со случаем, когда, наоборот, преобладает излучение из-за рассеяния на собственных фотонах облака. Решение этого вопроса существенно, так как продолжительность излучения в этих случаях оказывается совершенно разной.

В результате Виктором Амазасповичем было получено фундаментальное соотношение параметров обоих явлений — формула, позволяющая по наблюдаемым величинам получить ответ на вопрос: какой из процессов (магнитно-тормозной или обратный Комптон-эффект) является преобладающим.

С развитием астрофизических методов наблюдений и вводом в строй крупнейших телескопов во многих обсерваториях мира количество обнаруженных разнообразных туманностей, образовавшихся в результате активности центральной звезды, сильно увеличилось (планетарные, кометарные туманности и т. д.). Большой вклад в эти работы сделали бюраканские астрофизики. Таким образом, можно утверждать, что именно Крабовидная туманность своим наглядным примером взрыва сверхновой и образования туманности из звезды указала путь к познанию космогонической эволюции Галактики.

Но многие исследователи считали появление Крабовидной туманности явлением редким, уникальным и не могущим служить примером для космогонических обобщений. Требовались новые доказательства универсальности факта образования туманностей из звёзд. Особое место среди нестационарных объектов занимают переменные звёзды с разнообразными и фантастическими проявлениями вспышечной активности.

Такими объектами являются, например, звёзды типа FU Ориона (Фуоры), которые вдруг, за короткий промежуток времени, повышали свою светимость в наблюдаемой части спектра более чем в 100 раз, после чего удивительным образом долгие годы сохраняли повышенную светимость.

Ни одна из теорий внутреннего строения звёзд не в состоянии объяснить подобное явление. Обнаружение новых Фуоров до сих пор является важным и престижным делом в астрофизике нестационарных объектов.

Были обнаружены удивительные переменные звёзды. Так, например, стало известно, что одна из вспышек сверхновой в соседней галактике превысила суммарную мощность излучения миллиардов звёзд этой галактики! А за период яркого свечения сверхновой, который длится около года, она излучает такое количество энергии, на которое нашему Солнцу понадобилось бы свыше миллиарда лет. При этом сверхновая выбрасывала огромные массы газа с космическими скоростями. Изучение таких удивительных механизмов излучения становится главной задачей астрофизиков — единомышленников Амбарцумяна.

В 1934 году Виктор Амазаспович создал в Ленинградском государственном университете, впервые в СССР, кафедру теоретической астрофизики, а в 1946 году Бюраканскую астрофизическую обсерваторию в Армении.

Как в Ленинграде, так и в Бюракане, определяя область астрофизических исследований и направление работ, он нацеливал своих сотрудников исключительно на решение самых важных и злободневных проблем астрофизики — на совершенствование методов теории переноса излучения и на их приложение в астрофизике, а также методов обнаружения и исследования нестационарных объектов Вселенной. Эти бурно развивающиеся области астрофизики в конечном счёте имели космогоническую направленность, которую мы подробно рассмотрим.

Научное творчество Амбарцумяна началось именно тогда, когда бушующая Вселенная во всём своём неспокойном, поражающем многообразии лежала перед учёными. Астрономия созрела для новых фундаментальных открытий. Здесь уместно вспомнить высказывание великого Ампера[26]: «Счастливы те, кто развивает науку в годы, когда она не завершена, но когда в ней назрел уже решительный переворот».

Да, но каким образом черпали такое же вдохновение в бушующей Вселенной замечательнейшие русские поэты? Фёдор Тютчев:

…Небесный свод, горящий славой звездной, Таинственно глядит из глубины, — И мы плывём, пылающею бездной Со всех сторон окружены.

Или Борис Пастернак:

…И страшным, страшным креном К другим, каким-нибудь Неведомым вселенным Повёрнут Млечный Путь…

А теперь попробуем рассказать, какими судьбами в этот фантастический и сказочный мир прекрасного, в мир астрономии, пришёл Виктор Амбарцумян и совершил столько удивительных открытий.