Ньютон для «чайників»

1,44 маси Сонця, не більше — стільки, відповідно до межі Чандрасекара, має «важити» зірка, щоб не потрапити до розряду нейтронних, а залишитися в статусі білого карлика.

Це відкриття двадцятилітнього індійського студента затьмарило всі інші, набагато ґрунтовніші дослідження іменитого члена всіляких академій наук, на якого через багато років він перетворився. Сьогодні світ відзначає 100 років від дня народження видатного астрофізика й фізика-теоретика Субраманьяна Чандрасекара.

Субраманьян ЧандрасекарХолодна розріджена хмара міжзоряного газу, переважно водню й гелію, яка стискається під дією власного тяжіння, — от що являє собою зірка на початку свого життя. Далі енергія тяжіння перетвориться на тепло, і коли температура досягне декількох мільйонів градусів, стиснення припиниться, поступившись місцем термоядерному синтезу. Коли ж запаси­ «палива» буде вичерпано, тобто весь водень перетвориться на гелій, ядро зірки, не витримавши власної ваги, почне стискатися, а гелій — за рахунок підвищення температури — перетворюватися на ще більш важчі елементи.

Залежно від умісту елементів важче гелію, газопи­­­­лова хмара може «запалитися» раніше або пізніше, горіти яскравіше або тьмяніше, менше або довше,­ але­­ це вже деталі. У цілому­ ж описаний шлях проходить у своєму розвитку кожна зірка. А от що відбудеться далі, не так однозначно — усе залежить від маси центральної частини зірки. Якщо маса ядра не перевищує межі Чандрасекара, вона мирно перетвориться на білого карлика — така доля більшості зірок, у тому числі й нашого рідного Сон­ця. В іншому разі буде більш «ефектний» кінець — з’явиться або нейтронна зірка, або чорна діра…

Вісімдесят років тому астрофізика ще не знала про всі ці таємниці світобудови. Але заворожлива еволюція зірок не давала спокою талановитому випускникові Мадраського університету. Він думав про зірки в дорозі, коли на іменну стипендію від індійського уряду їхав у Кембридж продовжувати освіту. Можна тільки уявити, як надихала сина рядового помічника інспектора залізниць довгоочікувана зустріч із Храмом Науки, у стінах якого в різний час працювали його кумири: Ньютон писав «Математичні засади натуральної філософії», Максвелл працював над «Трактатом з електрики й магнетизму», Томсон відкривав електрон… Такому стажуванню міг би позаздрити навіть його дядько Венката Раман — гордість родини, нобелівський фізик, першовідкривач комбінаційного розсіювання.

У Кембриджі наставниками Чандрасекара стали імениті Ральф Фаулер і Поль Дірак. А дещо пізніше завдяки їхній діяльній турботі багатообіцяльний фізик підковувався в Нільса­ Бора в Копенгагені, в Інституті теоретичної фізики. Результати не забарилися: ґрунтовні роботи із «зоряної» тематики почали виходити з-під його пера вже на початку 1930-х років…

Буває, що вручення Нобелівської премії нема-нема, та й додасть до радості лауреатів трохи гіркоти. Наприклад, Резерфорд справедливо вважав себе першовідкривачем атомних світів, а здобувши премію за пояс­нення хімічних перетворень у радіоактивних родинах, з невеселою іронією жартував над власним несподіваним «перетворенням» на хіміка. Ейнштейна­ нагородили за відкриття фотоефекта, який він сам уважав окремим явищем, непорівнянним за значущістю навіть зі спеціальною — не кажучи вже про загальну — теорією відносності… Коли Нобелівську премію приймав 73-літній Субраманьян Чандрасекар — «за теоретичні дослідження фізичних процесів, які відіграють важливу роль у будові й еволюції зірок», він із сумом відзначив, що в цьому формулюванні відбито шану лише до його ранніх робіт, у той час як праці всього іншого життя­ — очевидно, більш значущі для нього самого —  належно не оцінені.

Чандрасекар до всього підходив зі східною ґрунтовною точністю, віддаючи дослідженню всі свої життєві сили. Сил було багато, а коло інтересів — надзвичайно широке. Так, у 1929—1939 роках він вивчав зоряні структури, у 1939—1943-му сконцентру­вався на зоряній динаміці. Наступні сімнадцять років були присвячені квантовій теорії. Потім — одинадцяти­річні дослідження питань гідродинамічної й гідромагнітної стійкості. У 1960-х роках він займався рівновагою й стійкістю еліпсоїдальних фігур, а також питаннями загальної теорії відносності, у 1970-х — математичною теорією чорних дір, у 1980-х працював над теорією прискорення гравітаційних хвиль. А останні роки життя вчений присвятив популяризації натурфілософії: у 1995 році він випустив «Принципи Ньютона для обивателя». Чандрасекару було тоді трохи менше вісімдесяти п’яти.

You may also like...