Моя жизнь в астрономии — страница 36 из 73


Илл. 34. С сотрудниками ГАИШ – ветеранами Великой Отечественной войны. 9 мая 2000 г.


Второе событие – это появление в 1990‑х годах соросовской программы поддержки ученых и преподавателей России. Сразу отмечу, что, хотя в дальнейшем фамилия Джорджа Сороса многократно склонялась в выражениях многих политиков и обывателей в отрицательном смысле (и сейчас, много лет спустя, стало ясно, что это совершенно справедливо), то, что сделал Сорос на первых порах для сбережения российской науки и образования, трудно переоценить. Директором этой программы был наш соотечественник, выпускник МГУ, работающий в США, профессор Валерий Николаевич Сойфер. Ему удалось так четко и эффективно наладить работу соросовской программы, что, несмотря на процветающую коррупцию в различных эшелонах российской власти, несколько сот миллионов долларов США было использовано на реализацию этой программы с максимальной отдачей. Конкурс программы был полностью формализован: в компьютер вводились объективные данные об ученом-соискателе, главными из которых были публикуемость и цитируемость соискателя. Кроме того, проводился опрос студентов, которым соискатель читал лекции, и результаты этого опроса тоже использовались при проведении конкурса. Так что всякое внешнее давление (телефонные звонки, рекомендательные письма и т. п.) на конкурсную комиссию не могло быть оказано и выбор победителей был абсолютно объективен. Мне удалось пять раз быть победителем программы соросовских профессоров. Мы, соросовские профессора, помимо научной работы и чтения лекций студентам, ездили по разным городам России и читали лекции учителям и школьникам, а также студентам различных вузов. Я был избран членом редколлегии соросовского образовательного журнала и написал в этот журнал много статей по астрономии. Кроме того, была опубликована многотомная (в десяти томах) соросовская энциклопедия под общим названием «Современное естествознание». Я был редактором четвертого тома, «Физика элементарных частиц. Астрофизика» (совместно с Б. И. Садовниковым и В. П. Смилгой). Главным редактором энциклопедии был В. Н. Сойфер. Наш том вышел в 2000 году в издательстве «Магистр-пресс», Москва. Я опубликовал в этом томе четыре статьи.

Замечательным и, я бы сказал, эпохальным событием в МГУ было избрание нового ректора университета, которое проходило 23 марта 1992 года. К этому времени я уже шесть лет был директором ГАИШ и, многократно встречаясь с Виктором Антоновичем Садовничим как с первым проректором МГУ, убедился в его исключительной порядочности, интеллигентности и глубокой преданности делу служения Московскому университету. Я имел множество возможностей убедиться в том, что Виктор Антонович видит в служении родному Московскому университету весь смысл своей жизни. Убежден, что это мое мнение о Викторе Антоновиче разделяет подавляющее большинство сотрудников МГУ. Это подтвердилось тем, что на выборах 23 марта 1992 года победил профессор Виктор Антонович Садовничий. И это несмотря на то, что конкурентами у него были и академики, и крупные политические деятели. Победив в конкурсе на должность ректора МГУ в честной и бескомпромиссной борьбе, Виктор Антонович в дальнейшем полностью оправдал все наши лучшие надежды. Я счастлив от сознания того, что своим голосом за способствовал победе нашего нового ректора.

Моя научная работа после того, как я стал директором в 1986 году, была связана с исследованием тесных двойных звезд на поздних стадиях эволюции. Я старался держаться главного принципа – не снижать темпа научных исследований, несмотря на занятость административными делами. Этому принципу меня научил мой научный руководитель, профессор Д. Я. Мартынов. Когда мы с ним в 1972 году обсуждали возможность моей работы в Высокогорной Алма-Атинской экспедиции ГАИШ в качестве начальника, я усомнился в реальности этой идеи, сказав, что это помешает в дальнейшем в моей работе над докторской диссертацией. На это Дмитрий Яковлевич отреагировал весьма оригинально. Он спросил: «Толя, сколько часов в сутки вы спите?» Я, слегка опешив, ответил: «Восемь-девять часов». Тогда он сказал: «Вы молодой человек. Спите шесть-семь часов в сутки, и у вас каждый день будет оставаться два-три свободных часа для занятий наукой». С тех пор я стараюсь следовать этому принципу. Занимаюсь наукой ежедневно по утрам, а также в субботу и воскресенье. К счастью, моя жена относится к этому с пониманием и вот уже 55 лет терпит меня.

Идея развивать новое направление, связанное с исследованием тесных двойных звезд на поздних стадиях эволюции, возникла у меня в середине 1980‑х годов, когда я уже наработал много новых результатов по исследованию звезд Вольфа–Райе, белых карликов, нейтронных звезд и черных дыр в тесных двойных системах. Эти объекты связаны с конечными стадиями эволюции звезд, и их исследование представляет огромный интерес для понимания звездной эволюции. Открытие рентгеновских двойных систем, содержащих аккрецирующие нейтронные звезды и черные дыры, сильно продвинуло наше понимание эволюции звезд. Действительно, в случае одиночных звезд эволюция идет при постоянной массе, но с переменным радиусом. У очень массивных звезд с массой более сорока солнечных масс масса также меняется за счет истечения звездного ветра, но число таких звезд в Галактике относительно невелико. В случае тесных двойных систем эволюция звезды протекает по-другому: звезда из‑за обмена масс может потерять свыше половины своей массы, которая оседает на вторую звезду или уходит за пределы двойной системы. Кроме того, радиус звезды в тесной двойной системе не может слишком сильно возрастать в процессе ядерной эволюции звезды. Он ограничен из‑за действия приливных сил со стороны спутника. Таким образом, исследования одиночных звезд и звезд, входящих в тесные двойные системы, позволяют изучать разные эволюционные пути звезд. Причем в случае рентгеновских двойных систем эволюционный путь очень длинный – он прослеживается от начальной стадии звезды на главной последовательности до самой поздней стадии, когда звезда взрывается как сверхновая с образованием нейтронной звезды или черной дыры. Поздняя стадия эволюции тесной двойной системы начинается со стадии завершения первичного обмена масс. Помимо ценности для изучения эволюции звезд, тесные двойные системы на поздних стадиях эволюции важны для астрофизики по следующим соображениям. Во-первых, в этих системах открываются принципиально новые объекты Вселенной, в частности черные дыры. Во-вторых, ввиду активного взаимодействия компонент (газовые потоки, аккреционные диски и т. п.) в таких системах имеются яркие наблюдательные проявления (рентгеновское и радиоизлучение, феномены пульсаров, рентгеновских барстеров, квазипериодические осцилляции, поляризация оптического излучения, вызванная присутствием сильного магнитного поля на аккрецирующем белом карлике, и т. п.). В-третьих, точное изучение движения радиопульсаров в двойных системах позволяет проверять общую теорию относительности Эйнштейна.

Учитывая все изложенные соображения, мы в нашем отделе звездной астрофизики сформировали компьютерную базу данных по тесным двойным системам на поздних стадиях эволюции и в 1989 году в издательстве МГУ опубликовали «Каталог тесных двойных систем на поздних стадиях эволюции», содержащий данные о примерно 350 объектах. На одной из международных конференций я подарил один экземпляр этого каталога известному американскому астрофизику мадам Вирджинии Тримбл. Хотя каталог был опубликован в русскоязычной версии, Вирджиния прочитала его. Он ей понравился, и она опубликовала весьма положительную рецензию на наш каталог в одном из международных журналов. Спустя полгода нам пришло предложение из международного издательства Gordon and Breach опубликовать англоязычную расширенную версию нашего каталога. Мы приняли это предложение, и в 1996 году вышла вторая версия нашего каталога под названием Highly Evolved Close Binary Stars: Catalogue в издательстве Gordon and Breach. В этом каталоге опубликованы данные о 650 тесных двойных звездах на поздних стадиях эволюции. Каталог до сих пор используется научными сотрудниками, аспирантами и студентами. Сейчас в отделе звездной астрофизики мы разрабатываем электронную версию этого каталога с учетом новых наблюдательных данных.

К началу 1990‑х годов мы с математиками наработали много новых результатов по решению обратных параметрических задач в астрофизике. Множество конечно-параметрических функций является компактом, а как было показано А. Н. Тихоновым еще в 1943 году, решение обратной некорректной задачи на компакте устойчиво. Именно поэтому параметрическое представление искомого решения является мощным методом решения обратных некорректных задач. Однако при этом возникают две проблемы: проверка адекватности модели используемым наблюдательным данным и статистическая оценка доверительных интервалов (ошибок) искомых значений параметров модели. Ранее часто высказывались мнения о том, что можно до решения обратной задачи доказать правильность модели, а затем оценивать параметры и их ошибки для идеально верной модели. Но, к сожалению, приходится признать, что наблюдения не могут доказать идеальную правильность используемой модели. Наблюдения могут лишь помочь нам отсеять некоторое количество моделей. Поэтому в любой обратной параметрической задаче поиск параметров и их ошибок проводится не для идеально верной модели, а лишь в гипотезе о том, что рассматриваемая модель верна. Отсюда следует, что поиск значений параметров модели и их ошибок нужно проводить совместно с процедурой статистической проверки адекватности используемой модели наблюдательным данным. И если окажется, что модель неадекватна наблюдательным данным (что вполне возможно, поскольку обратная задача поиска параметров часто бывает сильно переопределенной), то найденные оценки ошибок параметров могут быть далеки от истинных и, как правило, получаются сильно заниженными.

Наши результаты и методы решения обратных параметрических задач мы опубликовали в 1991 году в издательстве МГУ в монографии: Гончарский А. В., Романов С. Ю., Черепащук А. М. Конечно-параметрические обратные задачи астрофизики. М.: МГУ, 1991.