Проривне відкриття, забуті заслуги: історія пульсарів і Джоселін Белл Бернелл

0
9

У листопаді 1967 року аспірантка Джоселін Белл Бернелл зробила приголомшливе відкриття, яке змінило наше розуміння Всесвіту: перші докази існування пульсарів — швидко обертових нейтронних зірок, які випромінюють пучки радіохвиль. Проте Нобелівську премію за цей прорив отримав її науковий консультант Ентоні Хьюіш, що викликало десятиліття суперечок щодо визнання наукових досягнень.

Випадкове відкриття

Белл Бернелл ретельно проаналізував дані, отримані з нещодавно побудованого радіотелескопа в радіоастрономічній обсерваторії Малларда в Англії. Сам телескоп був незвичайної конструкції – розгалужена мережа проводів і кабелів, що нагадує гігантську раму гороху, призначена для пошуку слабких радіосигналів. Працюючи майже сама, вона помітила дивний, повторюваний «шум» у даних, сигнал, який вона грайливо назвала «LGM» (маленькі зелені чоловічки) як тимчасове позначення для невідомого джерела.

Протягом кількох тижнів цей сигнал зберігався, періодично з’являючись із певної області космосу. Коли вона представила свої результати Hewish, реакція була зневажливою: аномалія, ймовірно, була просто шумом, і їй потрібно було більш ефективне обладнання для запису. Але Белл Бернелл наполягала, і незабаром вона виявила чіткий, повторюваний пульс кожні 1,3 секунди. Це не були втручання; це було щось абсолютно нове.

Підтвердження та початковий скептицизм

Дует підтвердив узгодженість сигналу та виключив звичайні пояснення. Це не було земне втручання, і воно не відповідало жодному відомому астрономічному явищу. Незабаром вони виявили подібні сигнали з інших частин неба, що змусило їх опублікувати результати в журналі Nature. Оголошення викликало ажіотаж у ЗМІ, викликане спекуляціями про позаземне життя, на що Белл Бернелл згадала абсурдно сексистські запитання журналістів.

Наукове співтовариство спочатку поставилося до цього скептично. Однак у 1968 році астрофізик Томас Голд запропонував правильне пояснення: сигнали надходять від пульсарів — надщільних нейтронних зірок, що залишилися від вибухів наднових. Ці зірки швидко обертаються, випромінюючи сфокусовані пучки випромінювання, як космічні маяки. Неузгодженість їхніх магнітних полів із осями обертання створює періодичні спалахи енергії, які виявляє телескоп Белла Бернелла.

Нобелівське невігластво та його наслідки

У 1974 році Ентоні Хьюїш розділив Нобелівську премію з фізики з Мартіном Райлом за відкриття пульсарів. Джоселін Белл Бернелл, початковий спостерігач і аналітик первинних даних, було вилучено зі списку нагороджених. Це упущення викликало широку критику, дехто назвав нагороди «не-колокольними».

Сама Белл Бернелл впоралася з цим нехтуванням зі своєю звичайною витонченістю. Вона визнала неоднозначність визначення заслуг у дослідженні, припускаючи, що Нобелівські премії рідко визнають внесок студентів. — Я сам через це не засмучений — адже я в хорошій компанії, чи не так? – пожартувала вона, натякаючи на інших непомітних дослідників.

Історія Джоселін Белл Бернелл є повчальним уроком про динаміку влади в науці та системні упередження, які можуть перешкодити визнанню дослідників на початку кар’єри, особливо жінок. Сьогодні Белл Бернелл широко відома своєю роботою, і її спадщина продовжує надихати астрономів у всьому світі. У 2018 році вона отримала спеціальну нагороду Breakthrough Prize з фундаментальної фізики та пожертвувала весь приз у розмірі 3 мільйони доларів на фінансування стипендій для недостатньо представлених студентів з фізики.