Примечания
1
Прямая трансляция конференции в Брюсселе: https://youtu.be/Dr20f19czeE. Пресс-релиз ESO: https://www.eso.org/public/germany/news/eso1907. Запись зум-конференции по черным дырам: https://www.eso.org/public/germany/videos/eso1907c. Пресс-конференция Nsf: https://www.youtube.com/watch?v=lnJi0Jy692w.
2
См. фото на цветной вкладке: рис. 1.
3
Плотность воздуха на низких околоземных орбитах составляет 5 х 10–9г/см3, а нормальная плотность воздуха на Земле составляет 1,204 кг/м3 (10–3 г/см3): Kh. I. Khalil and S. W. Samwel. Effect of Air Drag Force on Low Earth Orbit Satellites During Maximum and Minimum Solar Activity. // Space Research Journal 9 (2016): 1–9. https://scialert.net/fulltext/?doi=srj.2016.1.9.
4
Ethan Siegel. The Hubble Space Telescope Is Falling. // Starts with a Bang. Forbes, October 18, 2017. https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2017/10/18/the-hubble-space-telescope-is-falling/#71ac8b1b7f04. Mike Wall. How Will the Hubble Space Telescope Die? // Space.com, April 24, 2015. https://www.space.com/29206‐how-will-hubble-space-telescope-die.html.
5
Иов: 26:7 (Библия короля Иакова).
6
По данным на август 2023 г. – более 630. См. https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_space_travellers_by_first_flight. – Прим. науч. ред.
7
Псалмы 90:4 (Библия короля Иакова).
8
S. M. Brewer, J.‐S. Chen, A. M. Hankin, E. R. Clements, C. W. Chou, D. J. Wineland, D. B. Hume, and D. R. Leibrandt. 27Al+ Quantum-Logic Clock with a Systematic Uncertainty below 10–18. // Physical Review Letters 123 (2019): 033201. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2019PhRvL.123c3201B.
9
Рёмер использовал орбиту спутника Юпитера Ио в качестве часов. Он заметил, что эти часы немного замедляют свой ход, когда Земля на своей околосолнечной орбите находится дальше от Юпитера по сравнению с тем, что было несколькими месяцами ранее. Свет от Юпитера доходил до Земли на несколько минут позже, чем должен был бы: “часы Ио” отставали.
10
Майкельсон родился в Пруссии и в 2 года вместе с родителями переехал в США: https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1907/michelson/biographical.
11
Достоверно не установлено, что на Эйнштейна существенным образом повлиял эксперимент Майкельсона-Морли. Вероятно, признаки относительности в поведении электромагнетизма были для него более важными. См. Jeroen Van Dongen. On the Role of the Michelson-Morley Experiment: Einstein in Chicago. // Archive for History of Exact Sciences 63 (2009): 655–63, https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2009ar Xiv0908.1545V.
12
Andre and Marit’s Moon bounce wedding. // YouTube, February 15, 2014. https:// www.youtube.com/watch?v=Rh3z8TwGwrY.
13
Adam Hadhazy. Fact or Fiction: The Days (and Nights) Are Getting Longer. // Scientific American, June 14, 2010. https://www.scienti camerican.com/article /earth-rotation-summer-solstice.
14
M. P. Van Haarlem, and 20 °Contributors. Lofar: The Low Frequency Array. // Astronomy and Astrophysics 556 (2013): A2.
15
P. K. Wang and G. L. Siscoe. Ancient Chinese Observations of Physical Phenomena Attending Solar Eclipses. // Solar Physics 66 (1980): 187–93. https:// doi.org/10.1007/BF00150528; также см. https://eclipse.gsfc.nasa.gov/Sehistory /Sehistory.html#–2136.
16
Yuta Notsu, et al. Do Kepler Superflare Stars Really Include Slowly Rotating Sun-like Stars?: Results Using APO 3.5 m Telescope Spectroscopic Observations and Gaia-Dr2 Data. // The Astrophysical Journal 876 (2019): 58. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2019ApJ…876…58N.
17
Твит Марка МакКогрина от 5 января 2020 г.: @markmccaughrean, January 5, 2020. https:// twitter.com/markmccaughrean/status/1213827446514036736.
18
Сведения о многих артефактах, относящихcя к каменному веку (пещера Ласко, пластина из кости орла в Дордони c резьбой, Стоунхендж, карта Луны из Наута), остаются расплывчатыми и спорными. См. Karenleigh A. Overmann. The Role of Materiality in Numerical Cognition. // Quaternary International 405 (2016): 42–51. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2015.05.026; P. J. Stooke. Neolithic Lunar Maps at Knowth and Baltinglass, Ireland. // Journal for the History of Astronomy 25, no. 1 (1994): 39–55. https://doi.org/10.1177/002182869402500103. Тем не менее присущее людям любопытство свидетельствует в пользу того, что наши предки начали интересоваться небом раньше, чем появились достоверные письменные доказательства этого.
19
Jörg Römer. Als den Menschen das Mond eber packet. // Der Spiegel, July 16, 2019. https://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/mond-in-der-achaeologie-zeitmesser-der-steinzeit-a-274766.html.
20
Международная небесная система отсчета (ICRS) представляет собой систему координат, созданную на основе наблюдений квазаров с помощью радиоинтерферометрии со сверхдлинной базой (РСДБ). Ориентация Земли в пространстве в рамках этой системы определяется в соответствии с параметрами ориентации Земли Международной службы вращения Земли и систем отсчета (IERS). Ее можно использовать, например, для соотнесения координат на Земле в Международной земной системе отсчета (ITRS) с координатами спутника: https://www.iers.org/Iers/En/Science/Icrs/Icrs.html.
21
John Steele. A Brief Introduction to Astronomy in the Middle East. 2008. // London: Saqi. Ученые, занимающиеся древним Ближним Востоком, сталкивались со свидетельствами использования эрзац-королей. В Месопотамии во время солнечного или лунного затмения вместо царя, скомпрометированного дурным предзнаменованием, сажали на трон марионеточного правителя. Для этой цели выбирался заключенный или умственно отсталый человек, а настоящий король жил сто дней как простой крестьянин. Только по прошествии этого срока жрецы разрешали королю вернуться.
22
Евангелие от Матфея 2:1–13 (Библия короля Иакова). Нигде в библейском тексте на самом деле не говорится, что дары младенцу Иисусу принесли именно короли (волхвы) или что их трое. Не исключено, что, судя по историческому контексту, упоминаемые персонажи являлись опытными астрологами. Более подробную информацию по теме можно найти в моем блоге WordPress. (Heino Falcke. The Star of Bethlehem: A Mystery (Almost) Resolved?. October 28, 2014. https://hfalcke.wordpress.com/2014/10/28/the-star-of-bethlehem-a-mystery-almost-resolved), а также в цитируемой в блоге литературе, в частности: George H. Van Kooten and Peter Barthel, eds. The Star of Bethlehem and the Magi: Interdisciplinary Perspectives from Experts on the Ancient Near East, the Greco-Roman World, and Modern Astronomy. // The Hague: Brill Academic Publishers. (2015).
23
Bede. De Natura Rerum; Johannes De Sacro Bosco (b. 1230 Ad). Tractatus de Sphaera. См. http://www.bl.uk/manuscripts/Viewer.aspx?ref=harley_ms_3647_f024r.
24
John Freely. Before Galileo: The Birth of Modern Science in Medieval Europe // New York: Overlook Press. (2014).
25
Sebastian Follmer. Woher haben die Wochentage ihre Namen. // Online Focus, September 11, 2018. https://praxistipps.focus.de/woher-haben-die-wochentage – ihre-namen-alle-details_96962.
26
Картина мира в астрономии индийского астронома Арьябхата (род. в 476 г.) была геоцентричной, но при этом он считал, что Земля вращается. См. Kim Plofker. Mathematics in India. // Princeton: Princeton University Press. (2009). Больше информации по астрономии Индии см. N. Podbregar. Jantar Mantar: Bauten für den Himmel. // scinexx.de, September 15, 2017. https://www.scinexx.de/dossier/jantar-mantar-bauten – fuer-den-himmel.
27
Joseph Needham, With The Research Assistance Of Wang Ling. Science and Civilisation in China: Vol. 2, History of Scientific Thought. // Cambridge: Cambridge University Press. (1956). Процит. в: The Chinese Cosmos: Basic Concepts. // Asia for Educators. http://afe.easia.columbia.edu/cosmos/bgov/cosmos.htm.
28
Cм. Например: Peter Harrison. The Territories of Science and Religion. // Chicago: University of Chicago Press. (2015). Резюме, написанное автором, можно найти здесь: https://theologienaturwissenschaften.de/en/dialogue-between-theology-and-science/editorials/conflict-myth.
29
Другим подобным мифом, нашедшим свое воплощение в известном фильме, является миф о Гипатии, убитой толпой разъяренных христиан, и о сожжении ими Александрийской библиотеки. Библиотеки на тот момент уже не существовало, а убийство на самом деле было скорее политическим, так что история Гипатии – безусловно мудрой и отважной женщины – не может служить обоснованием тезиса об извечной вражде религии и науки. К тому же нам приходится опираться лишь на весьма скудные свидетельства. См. Charlotte Booth. Hypatia: Mathematician, Philosopher, Myth. // Stroud, UK: Fonthill. (2016). См. также: Maria Dzielska. Hypatia wird zum Opfer des Christentums stilisiert. // Der Spiegel. April 25, 2010. https://www.spiegel.de/wissenshaft/mensch/interview-zum-lm-agora-hypatia-wird-zum-opfer-des-christentums-stilisiert-a-690078.html; и Cynthia Haven. The Library of Alexandria – Destroyed by an Angry Mob with Torches? Not Very Likely. // The Book Haven (blog). March 2016. https:// bookhaven.stanford.edu/2016/03/the-library-of-alexandria-destroyed-by-an-angry-mob-with-torches-not-very-likely.
30
Изобретателем телескопа обычно считается Ханс Липперсхей из Миддельбурга, но были и другие, кто приписывал создание телескопа себе.
31
Mario Livio. Galileo and the Science Deniers. // New York, Simon & Schuster. (2020; русский перевод: Марио Ливио. Галилей и отрицатели науки / Пер. с англ. Н. Колпаковой. – М.: Альпина нон-фикшн. 2022). Другое мнение можно найти в рецензии на эту книгу: Thony Christie. How to Create Your Own Galileo. // The Renaissance Mathmeticus (blog). May 27, 2020. https://thonyc.wordpress.com/2020/05/27/how-to-create-your-own-galileo. Кристи показывает, что нынешний образ Галилея сильно романтизирован, и беспощадно критикует книгу Ливио.
32
Ulinka Rublack. Der Astronom und die Hexe: Johannes Kepler und seine Zeit. // Stuttgart: Klett-Cotta. (2019).
33
Ньютон был профессором богословия, и коллеги ценили его как выдающегося исследователя Библии, но он также втайне занимался алхимией и не чурался некоторых еретических идей. Robert Iliffe. Newton’s Religious Life and Work. // The Newton Project, http://www.newtonproject.ox.ac.uk/view/contexts/Cntx00001.
34
В IV эпизоде Хан Соло с гордостью заявляет, что однажды прошел Дугу Кесселя за 12 парсеков. Звучит как упоминание об отрезке времени, хотя, по мнению некоторых фанатов, имеется в виду расстояние. Cм. https://jedipedia.fandom.com/wiki/parsec. Астрономы всегда начинают ерзать на стульях, когда слышат эту фразу.
35
Alberto Sanna, Mark J. Reid, Thomas M. Dame, Karl M. Menten, and Andreas Brunthaler. Mapping Spiral Structure on the Far Side of the Milky Way. // Science 358 (2017): 227–30. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2017Sci…358..227S.
36
Это скорее философский вопрос. Cовершенно пустое пространство, в котором энтропия равна нулю, не развивается, так что и время там измерять незачем. Полностью пустое пространство без материи и энергии вакуума – это ничто в самом прямом смысле слова, и физикам сказать о нем нечего, хотя в математике этот вопрос и рассматривается.
37
Термин свет использован здесь в более общем смысле и включает в себя все формы взаимодействия, которые в основном передаются со скоростью света. Пространство не имеет смысла в гипотетической вселенной, заполненной материей, которая никогда не взаимодействует. И тут возникает естественный вопрос: а что мы должны называть реальностью? Решения уравнений Эйнштейна существуют в пространстве-времени и без света и материи. Конечно, в этом случае пространство и время сводятся к чисто математическому понятию, которое можно описать термином ничто.
38
См. например: Philip Ball. Why the Many-Worlds Interpretation Has Many Problems. // Quanta Magazine, October 18, 2018. https://www.quantamagazine.org/why-the-many-worlds-interpretation-of-quantum-mechanics-has-many-problems-20181018; Robbert Dijkgraaf. There Are No Laws of Physics. There’s Only the Landscape. // Quanta Magazine, June 4, 2018. https://www.quanta magazine.org/there-are-no-laws-of-physics-theres-only-the-landscape-20180604.
39
Процесс, при котором информация о квантовых состояниях теряется при переходе их в макроскопические объекты, обычно описывается в рамках концепции декогерентности. Более полное и доступное изложение квантовой физики можно найти, например, в книге Claus Kiefer. Der Quantenkosmos: Von der zeitlosen Welt zum expandierenden Universum. // Frankfurt: S. Fischer. (2008).
40
Причина, по которой физики говорят в этом контексте о скорости света, – чисто историческая. С точки зрения современной науки эту максимальную скорость можно было бы назвать “скоростью гравитации”, поскольку с этой скоростью распространяются гравитационные волны, или – еще лучше – “скоростью причинности”, то есть предельной скоростью распространения взаимодействий. В теории относительности скорость света – фундаментальная характеристика пространства-времени, устанавливающая естественное соотношение между пространственной и временной шкалами.
41
J. C. Hafele and Richard E. Keating. Around-the-World Atomic Clocks: Predicted Relativistic Time Gains. // Science 177 (1972): 166–68. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1972Sci…177..166H. Тут важно вот что: все три пары часов двигались относительно невращающейся “инерциальной системы” – такой как центр Земли или определенные звезды! На экваторе часы, оставшиеся на Земле, двигались на восток со скоростью 1 600 км/час. Если мы летим на восток на аэробусе А330 со скоростью 990 км/час, наша скорость складывается из скорости вращения Земли и скорости самолета, то есть становится равной 2 500 км/час. Если мы летим на запад, мы движемся относительно центра Земли на 900 км/час медленнее, чем земная поверхность, то есть со скоростью 700 км/час, – но все‐таки движемся на запад, хотя и медленнее! Мистер Клок, который летит на восток, движется с самой большой скоростью относительно центра Земли, и, соответственно, время у него течет медленнее. А Мистер Клок, летящий на запад, движется с наименьшей скоростью, и время у него течет быстрее, чем у остальных. Часы, которые покорно ждали на Земле, тоже не находились в состоянии покоя относительно центра Земли, и они служили нам эталоном времени. Они тикали медленнее, чем тикали бы часы в центре Земли, быстрее, чем часы, летящие на восток, и медленнее, чем часы, летящие на запад. Таким образом, этот эксперимент действительно проверил правильность теории относительности и принципа эквивалентности.
42
R. Malhotra, Matthew Holman, and Thomas Ito. Chaos and Stability of the Solar System. // Proceedings of the National Academy of Science 98, no. 22 (2001):12342–43. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2001Pnas…9812342M.
43
Это мой коллега, много лет возглавлявший нашу кафедру.
44
Физик и математик Пьер Симон Лаплас написал в 1823 году трактат Traité de mécanique céleste, который явился важным вкладом в развитие небесной механики. А математик Урбен Леверрье в 1846 году сумел предсказать существование Нептуна, исходя из возмущений орбиты Урана.
45
А именно – в сериал “Звездный Путь”. – Прим. пер.
46
Эйнштейн начал службу в Патентном бюро клерком третьего разряда, но ко времени опубликования своих работ по теории относительности уже получил повышение.
47
Hanoch Gutfreund and Jürgen Renn. The Road to Relativity: The History and Meaning of Einstein’s “The Foundation of General Relativity”. // Princeton: Princeton University Press. (2015).
48
Pauline Gagnon. The Forgotten Life of Einstein’s First Wife. // Scientific American, December 19, 2016. https://blogs.scienti camerican.com/guest-blog/the-forgotten-life-of-einsteins-first-wife. Несколько иная характеристика была дана ей Алленом Эстерсоном и К. Кэссиди в книге Ruth Lewin Sime. Einstein’s Wife: The Real Story of Mileva Einstein-Maric. // Boston: MIT Press. (2019).
49
Игра слов: Эйнштейн, или “Айнстайн”, в переводе с немецкого – один камень. – Прим. пер.
50
Из личной переписки, цитируемой в: Gutfreund, H. und J. Renn. The Road to Relativity: The History and Meaning of Einstein’s “The Foundation of General Relativity”. // Princeton: Princeton University Press, 57. (2015).
51
Albert Einstein. How I Created the Theory of Relativity. Воспроизведено в: Y. A. Ono. // Physics Today 35, no. 8 (1982): 45. https://physicstoday.scitation.org/doi/10.1063/1.2915203.
52
Строго говоря, принцип эквивалентности применим только к точечным массам. В примере Эйнштейна ноги человека притягиваются к Земле слегка сильнее, чем голова. Это результат действия так называемых приливных сил. Земля мала, и воздействие этих сил минимально. Но при падении в черную дыру Эйнштейн определенно заметил бы этот эффект: человека фактически бы растянуло, как макаронину.
53
Замечательная проверка принципа эквивалентности была проведена с помощью радиоастрономических измерений пульсара в тройной системе, где, кроме него, имелись еще два белых карлика: https://www.mpg.de/14921807/allgemeine-relativitaetstheorie-pulsar; G. Voisin, et al. An Improved Test of the Strong Equivalence Principle with the Pulsar in a Triple-Star System. // Astronomy & Astrophysics 638 (2020): A24, https://www.aanda.org/articles/aa/abs/2020/06/aa38104-20/aa38104–20.html.
54
Hanoch Gutfreund and Jurgen Renn. The Road to Relativity: The History and Meaning of Einstein’s “The Foundation of General Relativity”. // Princeton: Princeton University Press. (2015).
55
Daniel Kennefick. Testing Relativity from the 1919 Eclipse: A Question of Bias. // Physics Today 62, no 3. (2009): 37. https://physicstoday.scitation.org/doi/10.1063/1.3099578.
56
Свет отклоняется наполовину из‐за кривизны пространства, а наполовину – из‐за кривизны времени. Второй эффект уже учтен в ньютоновской теории, которая предсказывает вдвое меньшее отклонение по сравнению с общей теорией относительности.
57
J.‐F. Pascual-Sánchez. Introducing Relativity in Global Navigation Satellite Systems. // Annalen der Physik 16 (2007): 258–73. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2007AnP…519..258P. Простыми вычислениями можно показать, что ошибка в отсчете времени в 39 микросекунд в день приводит к ошибке в определении расстояний в 10 километров. Этот расчет приводится во многих популярных статьях, но неясно, применим ли он к реальным системам, где все спутниковые часы дают сравнимую погрешность. Более точные расчеты находятся на стадии разработки (M. Pössel and T. Müller).
58
Хороший обзор эффектов общей теории относительности в связи с работой систем GPS см. Neil Ashby Relativity in the Global Positioning System. // Living Reviews in Relativity 6 (2003): article no. 1. https://link.springer.com/article/10.12942/lrr-2003–1.
59
Благодарю за это замечание Чжун Е. Oelker, et al. Optical Clock Intercomparison with 6x10–1 9 Precision in One Hour. // arXiv eprints (February 2019). https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2019arXiv190202741O.
60
См. Глоссарий, Спектроскопия.
61
Joshua Sokol. Stellar Disks Reveal How Planets Get Made. // Quanta Magazine, May 21, 2018. https://www.quantamagazine.org/stellar-disks-reveal-how-planets-get-made-20180521.
62
Небольшое присутствующее в нас количество атомов водорода, возможно, никогда не находилось в звездах, а дрейфовало к нам через пространство в диффундирующем газе с момента Большого взрыва.
63
Первоначально планета Димидий называлась “51 Пегаса b”. Большинство астрономов признает и это название.
64
J. E. Enriquez, et al. The Breakthrough Listen Initiative and the Future of the Search for Intelligent Life. // American Astronomical Society Meeting Abstracts 229 (2017): 116.04. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2017Aas…22911604E.
65
G. W. Collins, W. P. Claspy, and J. C. Martin. A Reinterpretation of Historical References to the Supernova of AD 1054. // Publications of the Astronomical Society of the Pacific 111, no. 761 (1999): 871–80. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs /1999PASP..111..871C.
66
Некоторые ученые действительно связывают пиктограмму в каньоне Чако со сверхновой, взрыв которой произошел 4 июля 1054 года в восточной части созвездия Телец: https://www2.hao.ucar.edu/Education/SolarAstronomy/supernova-pictograph. Однако недавно эта версия была поставлена под сомнение: Clara Moskowitz. ‘Supernova’ Cave Art Myth Debunked. // Scientific American, January 16, 2014. https://blogs.scientificamerican.com/observations/e28098supernovae 28099‐cave-art-myth-debunked.
67
Точнее, сам сигнал Джоселин Белл обнаружила 6 августа 1967 г., а к 28 ноября он был надежно разделен на серию импульсов с периодом 1,337 с. – Прим. науч. ред.
68
Ingrid H. Stairs. Testing General Relativity with Pulsar Timing. //Living Reviews in Relativity 6 (2003): 5. https//ui.adsabs.harvard.edu/abs/2003Lrr…..6….5S.
69
M. Kramer and I. H. Stairs. The Double Pulsar. // Annual Review of Astronomy and Astrophysics 46 (2008): 541–72. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2008 ARA&A..46..541K.
70
Андреас Брунтхалер случайно обнаружил сверхновую SN 2008iz в своих данных.
71
N. Kimani, et al. Radio Evolution of Supernova SN 2008iz in M 82. //Astronomy and Astrophysics 593 (2016): A18. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2016 A&A…593A..18K.
72
J. R. Oppenheimer and G. M. Volko. On Massive Neutron Cores. // Physical Review 55, no. 374 (1939): 374; однако впервые нейтронные звезды были предсказаны В. Бааде и Ф. Цвикки: W. Baade and F. Zwicky. Remarks on Super-Novae and Cosmic Rays. // Physical Review 46 (1934): 76–77. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs /1934PhRv…46…76B.
73
Шварцшильд, возможно, занимался поиском решения не на Восточном, а на Западном фронте, в Южных Вогезах. Это следует из его письма Арнольду Зоммерфельду: https://leibnizsozietaet.de/wp-content/uploads/2017/02/Kant.pdf.
74
Спустя несколько месяцев голландский ученый Йоханнес Дросте независимо нашел даже более элегантное решение, которое, однако, полностью проигнорировали, поскольку Дросте опубликовал эту работу на голландском языке. В то время было еще важно уметь общаться по‐немецки.
75
Hanoch Gutfreund and Jurgen Renn. The Road to Relativity: The History and Meaning of Einstein’s “The Foundation of General Relativity”. // Princeton: Princeton University Press. (2015).
76
Lexikon Der Astronomie: Schwarzschild-Lösung. https://spektrum.de /lexikon/astronomie/schwarzschild-loesung/431.
77
Я полагал, что придумал нечто действительно оригинальное, использовав для описания черной дыры аналогию с рекой, но, как оказалось, об этом уже была написана целая научная статья: Andrew J. S. Hamilton and Jason P. Lisle. The River Model of Black Holes. // American Journal of Physics 76 (2008): 519–32. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2008Amjph..76..519H.
78
Jeremy Bernstein. Albert Einstein und die Schwarzen Löcher. // Spektrum der Wissenschaft, August 1, 1996. https://www.spektrum.de/magazin/albert-einstein-und-die-schwarze-loecher/823187.
79
В данном случае точка не означает точку пространства в том смысле, в котором она понимается в общей теории относительности. Центральная сингулярность – это граница пространства-времени бесконечной кривизны.
80
Ann Ewing. ‘Black Holes’ in Space. // The Science News-Letter 85, no. 3 (January 18, 1964): 39. https://jstor.org/stable/3947428? seq=1.
81
Roy P. Kerr. Gravitational Field of a Spinning Massasan Example of Algebraically Special Metrics. // Physical Review Letters 11 (1963): 237–38. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1963PhRvL..11..237K.
82
Этот эффект играет значительную роль в формировании плазменных струй в черных дырах (хотя и не является абсолютно необходимым). Он называется процессом Блэндфорда-Знаека и является вариантом процесса Пенроуза, который описывает механизм извлечения энергии из вращающейся черный дыры с помощью света или частиц.
83
Информацию об этом африканском телескопе миллиметровых длин волн можно найти по ссылке: https://www.ru.nl/astrophysics/black-hole/africa-millimetre-telescope; M. Backes, et al. The Africa Millimetre Telescope. // Proceedings of the 4th Annual Conference on High Energy Astrophysics in Southern Africa (Heasa 2016): 29. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2016heas.confE..29B.
84
Mistkäfer orientieren sich an der Milchstraße. // Spiegel Online, January 24, 2013. https://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/mistkaefer-orientieren-sich-an-der-milchstrasse-a-879525.html.
85
После открытия Гершелем в 1781 г. Урана британский король Георг III назначил исследователю пожизненное жалование, и тот перестал профессионально заниматься музыкой и полностью посвятил себя астрономии и телескопостроению. – Прим. науч. ред.
86
Dirk Lorenzen. Die Beobachtung der Andromeda-Galaxie. // Deutschlandfunk, October 5, 2018. https://www.deutschlandfunk.de/vor-95‐jahren-die-beobachtung-der-andromeda-galaxie.732.de.html?dram: article_id=429694.
87
Trimble, V. The 1920 Shapley-Curtis Discussion: Background, Issues, and Aftermath. // Publications of the Astronomical Society of the Pacific 107, no. 718 (1995): 1133. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1995Pasp..107.1133T.
88
E. P. Hubble. The Realm of the Nebulae. // New Haven: Yale University Press. (1936). Доступно онлайн здесь: https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1936rene.book…..H.
89
M. J. Reid and A. Brunthaler. The Proper Motion of Sagittarius A*. III. The Case for a Supermassive Black Hole. // The Astrophysical Journal 892 (2020): 39. https:// ui.adsabs.harvard.edu/abs/2020ApJ…616..872R.
90
В частности, по закону Хаббла, чем дальше от нас находится галактика, тем быстрее она от нас удаляется. – Прим. пер.
91
Emilio Elizalde. Reasons in Favor of a Hubble-Lemaître-Slipher’s (HLS) Law. // Symmetry 11 (2019): 15. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2019Symm…11…35E.
92
По версии самого Ловелла, эта история выглядела так: “Когда был запущен спутник, Советы объявили частоту, и любой мог поймать ее с помощью обычного приемника. Мне позвонил Кокберн, в то время директор по управляемым вооружениям в Министерстве авиации. Он сказал: «Как вы думаете, сможем ли мы убедить вас поставить радар на ваш телескоп, чтобы мы могли обнаружить ракету-носитель?» Это был мой шанс. Нам удалось запустить радар и телескоп, а также подключиться к диспетчерской. Мы получили потрясающее отражение от контрольной ракеты. Это спасло нас. В этом значение 4 октября”. – Прим. науч. ред.
93
Ричард Поркас был последним, кто сфотографировал 90‐метровый телескоп в Грин-Бэнк. Фото долго висело в коридоре Радиоастрономического института Макса Планка в Бонне.
94
Ken Kellermann. The Road to Quasars (lecture, Caltech Symposium: “50 Years of Quasars”, September 9, 2013). https://sites.astro.caltech.edu/q50/pdfs/Kellermann.pdf.
95
Maarten Schmidt. The Discovery of Quasars (lecture, Caltech Symposium: “50 Years of Quasars,” September 9, 2013). https://sites.astro.caltech.edu/q50 /Program.html.
96
Charles H. Townes and Reinhard Genzel. Das Zentrum der Galaxis. // Spektrum der Wissenschaft, June 1990. https://www.spektrum.de/magazin/das-zentrum-der-galaxis/944605.
97
Произносится как “Садж А стар”.
98
Когда слишком много вещества падает на черную дыру, возникает такое сильное излучение, что газ сдувается его радиационным давлением. Максимальный предел аккреции массы называется пределом Эддингтона.
99
Heino Falcke and Peter L. Biermann. The Jet-Disk Symbiosis. I. Radio to X-ray Emission Models for Quasars. // Astronomy and Astrophysics 293 (1995): 665–82. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1995A&A…293..665F.
100
Heino Falcke and Peter L. Biermann. The Jet/Disk Symbiosis. Iii. What the Radio Cores in GRS 1915+105, NGC 4258, M 81, and SGR A* Tell Us About Accreting Black Holes. // Astronomy and Astrophysics 342 (1999): 49–56. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1999A&A…342…49F.
101
Roland Gredel, Ed. The Galactic Center, 4th ESO/CTIO Workshop. // ASPC 102 (1996). http://www.aspbooks.org/a/volumes/table_of_contents/?book_id=214.
102
A. Eckart and R. Genzel. Observations of Stellar Proper Motions Near the Galactic Centre. // Nature 383 (1996): 415–17. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1996Natur.383..415E.
103
B. L. Klein, A. M. Ghez, M. Morris, and E. E. Becklin. 2.2μm Keck Images of the Galaxy’s Central Stellar Cluster at 0.05 Resolution. // The Galactic Center 102 (1996): 228. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1996Aspc..102..228K.
104
A. M. Ghez, M. Morris, E. E. Becklin, A. Tanner, and T. Kremenek. The Accelerations of Stars Orbiting the Milky Way’s Central Black Hole // Nature 407 (2000): 349–51. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2000Natur.407..349G.
105
Karl M. Schwarzschild, Mark J. Reid, Andreas Eckart, and Reinhard Genzel. The Position of Sagittarius A*: Accurate Alignment of the Radio and Infrared Reference Frames at the Galactic Center. // The Astrophysical Journal 475 (1997): L111–14. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1997Ap…475L.111M.
106
M. J. Reid and A. Brunthaler. The Proper Motion of Sagittarius A*. II. The Mass of Sagittarius A*. // The Astrophysical Journal 616 (2004): 872–84. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2004ApJ…616..872R.
107
R. Schödel, et al. A Star in a 15.2‐Year Orbit Around the Supermassive Black Hole at the Centre of the Milky Way. // Nature 419 (2002): 694–96. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2002Natur.419..694S.
108
L. Meyer, et al. The Shortest-Known-Period Star Orbiting Our Galaxy’s Supermassive Black Hole. // Science 338 (2012): 84. https://ui.adsabs.harvard.edu /abs/2012Sci…338…84M.
109
R. Genzel, et al. Near-Infrared Flares from Accreting Gas Around the Supermassive Black Hole at the Galactic Centre. // Nature 425 (2003): 934–37. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2003Natur.425..934G.
110
F. K. Bagano, et al. Rapid X-Ray Flaring from the Direction of the Supermassive Black Hole at the Galactic Centre. // Nature 413 (2001): 45–48. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2001Natur.413…45B.
111
Gravity Collaboration and R. Abuter, et al. Detection of Orbital Motions Near the Last Stable Circular Orbit of the Massive Black Hole Sgr A*. // Astronomy and Astrophysics 618 (2018): L10. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2018 A&A…618L..10G.
112
Geoffrey C. Bower, Melvyn C. H. Wright, Heino Falcke, and Donald C. Backer. Interferometric Detection of Linear Polarization from Sagittarius A* at 230 GHz. // The Astrophysical Journal 588 (2003): 331–37. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2003ApJ…588..331B.
113
H. Falcke, E. Körding, and S. Marko. A Scheme to Unify Low-Power Accreting Black Holes: Jet-Dominated Accretion Flows and the Radio/X-Ray Correlation. // Astronomy and Astrophysics 414 (2004): 895–903. https://ui.adsabs.harvard.edu /abs/2004A&A…414..895F.
114
F. Yuan, S. Marko, and H. Falcke. A Jet-ADAF Model for Sgr A*. // Astronomy and Astrophysics 383 (2002): 854–63. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2002 A&A…383..854Y.
115
Евангелие от Иоанна 20:29 (Библия короля Иакова).
116
Разрешение изображения телескопа выражается в угловых единицах, здесь в радианах (рад) (2π рад равны 360°). Формула описывает, насколько большим должно быть угловое расстояние между двумя световыми точками, чтобы их можно было различить по отдельности.
117
Alan E. E. Rogers, et al. Small-Scale Structure and Position of Sagittarius A* from VLBI at 3 Millimeter Wavelength. // Astrophysical Journal Letters 434 (1994): L59. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1994ApJ…434L.59R.
118
T. P. Krichbaum, et al. VLBI Observations of the Galactic Center Source SGR A* at 86 GHz and 215 GHz. // Astronomy and Astrophysics 335 (1998): L106–10. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1998A&A…335L.106K.
119
Heino Falcke, et al. The Simultaneous Spectrum of Sagittarius A* from 2 °Centimeters to 1 Millimeter and the Nature of the Millimeter Excess. // The Astrophysical Journal 499 (1998): 731–34. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs /1998ApJ…499..731F.
120
H. Falcke, et al. The Central Parsecs of the Galaxy: Galactic Center Workshop (proceedings of a meeting held in Tucson, Arizona, September 7–11, 1998). https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1999Aspc..186…..F.
121
J. A. Zensus and H. Falcke. Can VLBI Constrain the Size and Structure of SGR A*? // The Central Parsecs of the Galaxy, ASP Conference Series 186 (1999): 118. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1999Aspc..186..118Z.
122
Наглядную визуализацию траекторий света можно найти на сайте: T. Müller and M. Pössel. Ray tracing eines Schwarzen Lochs und dessen Schatten. // Haus der Astronomie. http://www.haus-der-astronomie.de/3906466 /BlackHoleShadow.
123
Tilman Sauer and Ulrich Majer, eds. David Hilbert’s Lectures on the Foundations of Physics 1915–1927. // Springer Verlag, (2009). Также см. M. Von Laue. Die Relativitätstheorie. // Friedrich Vieweg & Sohn, 226. (1921).
124
C. T. Cunningham and J. M. Bardeen. The Optical Appearance of a Star Orbiting an Extreme Kerr Black Hole. // The Astrophysical Journal 183 (1973): 237–64. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1973ApJ…183..237C; J.‐P. Luminet. Image of a Spherical Black Hole with in Accretion Disk. // Astronomy and Astrophysics 75 (1979): 228–35. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1979A&A….75..228L; S. U. Viergutz. Image Generation in Kerr Geometry. I. Analytical Investigations on the Stationary Emitter-Observer Problem. // Astronomy and Astrophysics 272 (1993). https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1993A&A…272..355V. Для первой статьи расчеты и графики выполнялись вручную, для второй расчеты выполнялись на компьютере, а графики от руки, а для третьей и расчеты, и графики выполнялись на компьютере.
125
Позднее профессор Фердинанд Шмидт-Калер, который в то время пытался поддержать мою работу и которому я благодарен за рекомендацию вручить мне премию Берлинско-Бранденбургской академии наук, сообщил мне, что бывший его ученик всего через несколько недель после нас и совершенно от нас независимо также ввел термин “тень черной дыры”, хотя и в очень абстрактной и математической статье. A. De Vries. The Apparent Shape of a Rotating Charged Black Hole, Closed Photon Orbits, and the Bifurcation Set A4. // Classical and Quantum Gravity 17 (2000): 123–44. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs /200 °Cqgra..17..123D.
126
Heino Falcke, Fulvio Melia, and Eric Agol. Viewing the Shadow of the Black Hole at the Galactic Center. // The Astrophysical Journal 528 (2000): L13–16. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2000ApJ…528L..13F.
127
Heino Falcke, Fulvio Melia, and Eric Agol. The Shadow of the Black Hole at the Galactic Center. // American Institute of Physics Conference Series 522 (2000): 317–20. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2000Aipc..522..317F.
128
Пресс-релиз: First Image of a Black Hole’s ‘Shadow’ May Be Possible Soon. // Max Planck Institute for Radio Astronomy in Bonn. January 17, 2000. http://www3.mpifr-bonn.mpg.de/sta /junkes/pr/pr1_en.html.
129
К тому времени Институт Макса Планка в Бонне и обсерватория Стюарда совместно построили на горе Грэм в Аризоне телескоп Генрих Герц (HHT) с десятиметровым зеркалом. Когда через несколько лет немцы вышли из этого проекта, телескоп переименовали. Он стал называться Субмиллиметровым телескопом (SMT), и университет Аризоны продолжал поддерживать его работу самостоятельно. На Гавайях на горе Мауна-Кеа был телескоп Джеймс Клерк Максвелл (JCMT) с диаметром главного зеркала 15 метров. Сегодня на JCMT работают астрономы из многих стран, в том числе из Китая, Кореи, Японии и академии Синика в Тайбэе. Стабильно продолжали работать два европейских телескопа, находящихся в ведении Института миллиметровой радиоастрономии (IRAM), – один в Испании на Пико дель Велета, а другой на плато де Бюр во Французских Альпах. Другие обсерватории, среди которых был Большой миллиметровый телескоп (LMT) в Мексике, только планировалось построить. Место, выбранное для этого 50‐метрового сверхтелескопа, подходило нам идеально, но первые измерения на нем собирались проводить только в 2011 году, а выполнение научных программ откладывалось на еще более позднее время. Даже телескоп на Южном полюсе, предназначавшийся специально для космологических исследований, был задействован только в 2007 году. Но еще восемь лет потребовалось на то, чтобы моему коллеге Дэну Маррону из Аризоны и его сотрудникам удалось успешно подсоединить телескоп, расположенный в безлюдной Антарктиде, к РСДБ-сети.
130
H. Falcke, et al. Active Galactic Nuclei in Nearby Galaxies. // American Astronomical Society Meeting Abstracts 200 (2002): 51.06. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2002Aas…200.5106F.
131
P. A. Shaver. Prospects with Alma in: R. Bender and A. Renzini, eds. The Mass of Galaxies at Low and High Redshift: Proceedings of the European Southern Observatory and Universitäts-Sternwarte München Workshop Held in Venice, Italy, 24–26 October 2001. // Springer- Verlag, 357. (2003). https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2003mglh.conf.357S.
132
De Gelderlander, April 2003.
133
G. C. Bower, et al. Detection of the Intrinsic Size of Sagittarius A* Through Closure Amplitude Imaging. // Science 304 (2004): 704–8. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2004Sci…304..704B.
134
S. Markoff, et al., eds. // GCNEWS – Galactic Center Newsletter,” vol. 18. http://www.aoc.nrao.edu/~gcnews/gcnews/Vol.18/editorial.shtml.
135
Протоколы этих совещаний есть в моем личном архиве. Иногда в них принимал участие и наш чилийский коллега Нил Нагар.
136
Sheperd S. Doeleman, et al. Event-Horizon-Scale Structure in the Supermassive Black Hole Candidate at the Galactic Centre. // Nature 455 (2008): 78–80. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2008Natur.455…78D.
137
A Science Vision for European Astronomy. // Garching: ASTRONET, 27. (2010).
138
Sheperd Doeleman, et al. Imaging an Event Horizon: submm-Vlbi of a Super Massive Black Hole. // Astro2010: The Astronomy and Astrophysics Decadal Survey 68 (2009). https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2009astro2010S.68D.
139
Monika Mościbrodzka, et al. Radiative Models of SGR A* from Grmhd Simulations. // The Astrophysical Journal 706 (2009): 497–507. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2009ApJ…706..497M.
140
Monika Mościbrodzka, Heino Falcke, Hotaka Shiokawa, and Charles F. Gammie. Observational Appearance of Inefficient Accretion Flows and Jets in 3D GRMHD Simulations: Application to Sagittarius A*/ // Astronomy and Astrophysics 570 (2014): A7. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2014A&A…570A…7M.
141
Monika Mościbrodzka, Heino Falcke, and Hotaka Shiokawa. General Relativistic Magnetohydrodynamical Simulations of the Jet in M 87. // Astronomy and Astrophysics 586 (2016): A38. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2016A&A…586A..38M. Но работа Декстера также уже дала отличные прогнозы, основанные на Grmhd-моделировании: Jason Dexter, Jonathan C. Mckinney, and Eric Agol. The Size of the Jet Launching Region in M87. // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 421 (2012): 1517–28. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2012Mnras.421.1517D.
142
Поскольку дело выглядело почти безнадежным, заявок по нашей тематике было в конечном счете подано в два раза меньше, так что в действительности наши шансы равнялись 3 процентам.
143
Изображения и видео из нашего проекта, поддержанного ERC, можно найти здесь: https://blackholecam.org. C. Goddi, et al. BlackHoleCam: Fundamental Physics of the Galactic Center. // International Journal of Modern Physics D 26 (2017): 1730001–239. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2017Ijmpd.. 2630001G.
144
R. P. Eatough, et al. A Strong Magnetic Field Around the Supermassive Black Hole at the Centre of the Galaxy. // Nature 501 (2013): 391–94. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2013Natur.501..391E.
145
Докторанты: Майкл Янссен (Нижний Рейн), Сара Иссаун (Канада), Фрик Рулофс, Джорди Давелаар, Томас Бронцваер (Нидерланды), Ракель Фрага-Энсинас (Испания), Шань-Шань (Китай); постдок: Корнелия Мюллер (Германия); старшие научные сотрудники: Сириако Годди (Италия), Моника Мошчибродская (Польша), Дэн ван Россум (Германия); администратор проекта: Ремо Тиланус (Нидерланды).
146
L. D. Matthews, et al. The Alma Phasing System: A Beamforming Capability for Ultra-High-Resolution Science at (Sub) Millimeter Wavelengths. // Publications of the Astronomical Society of the Pacific 130 (2018): 015002. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2018Pasp..130a5002M.
147
Обсерватория Стюарда – исследовательское подразделение факультета астрономии Университета Аризоны. – Прим. пер.
148
Вероятно, идея использовать эту мелодию пришла в голову Бобу Моултону, но запрограммировал ее Том Фолкерс, написавший всю операционную систему для SMT.
149
Здесь можно найти твиты и фотографии, сделанные 11 февраля 2016 года, когда после защиты диссертации мы следили за пресс-конференцией научного сообщества Ligo/Virgo в аудитории университета Неймегена: https://twitter.com/hfalcke/status/697819758562041857? s=21; https://twitter.com/hfalcke/status/697805820143276033? s=21.
150
Интервью с Карстеном Данцманом, данное им радиостанции Deutschlandfunk, 12 февраля 2016 года: https://www.deutschlandfunk.de/gravitationswellen-nachweis-einstein-hatte- recht.676.de.html?dram: article_id=345433.
151
Mickey Steijaert. The Rising Star of Sara Issaoun. // Vox: Independent Radboud University Magazine, June 21, 2019. https://www.voxweb.nl/international/the-rising-star-of-sara-issaoun.
152
См. фотографию на вкладке и глоссарий названий телескопов, участвовавших в EHT эксперименте: ALMA и APEX в пустыне Атакама в Чили, SMT на горе Грэм в Аризоне, Джеймс Клерк Максвелл и Субмиллиметровая антенная система (SMA) на Мауна-Кеа на Гавайах, 30-метровый телескоп IRAM на Пико дель Велета в Сьерра-Неваде, Большой миллиметровый телескоп (LMT) на спящем вулкане Сьерра-Негра в Мексике и Южный полярный телескоп (SPT) на станции Амундсена-Скотта на Южном полюсе. Наблюдать галактику M87 телескопом SPT нельзя, поскольку она расположена в северной части неба.
153
Pink Floyd, Comfortably Numb, track 6 on The Wall, Harvest Records, 1979.
154
В этот раз Майкл Янссен вместе со специалистом-компьютерщиком из Массачусетского технологического института Кэтрин Боуман отправились в Мексику. Мой итальянский коллега Сириако Годди с Джеффом Кроули из обсерватории Хейстек уехали в Чили к радиотелескопам ALMA. Ремо Тиланус полетел на Гавайи, чтобы вместе с Мареки Хонма и другими коллегами из Азии работать на телескопе JCMT. Сара Иссаун была старшей на телескопе в Аризоне вместе с Фриком Рулофсом и Джунхан Кимом, подготовившими за рождественские праздники Южный полярный телескоп.
155
Петер Мезгер был директором группы субмиллиметровых волн в Радиоастрономическом институте Макса Планка. Его книга “Загляни в холодную Вселенную” (Blick in das kalte Weltall), опубликованная в 1992 году, рассказывает об истории телескопов, в частности – миллиметровых и субмиллиметровых телескопов.
156
Томас Кричбаум из Бонна и Ребекка Азулай – молодой испанский постдок, специалист по MPI (интерфейсу передачи сообщений) – и еще два испанца: Пабло Торне и Сальвадор Санчес из IRAM. Торне специализируется на астрономических наблюдениях, а Санчес – на технических устройствах. Вначале вместе с нами был и директор обсерватории Карстен Крамер.
157
Действительно, было снято два фильма: “Черные дыры и горизонт познания” (The Edge of All We Know) Питера Галисона и “Охотники за черными дырами” (How to See a Black Hole: The Universe’s Greatest Mystery, Windfall Films) Генри Фрейзера. Оба фильма появились по инициативе гарвардской группы.
158
M. J. Valtonen, et al. A Massive Binary Black-Hole System in OJ 287 and a Test of General Relativity. // Nature 452 (2008): 851–53. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2008Natur..452.851V.
159
Заблокирован в РФ по решению прокуратуры. – Прим. ред.
160
Вторым на Южном полюсе побывал Эндрю Надольски.
161
Muse – британская рок-группа. – Прим. пер.
162
Карл Шустер, директор IRAM.
163
Дэвид Хьюз, директор LMT.
164
Lizzie Wade. Violence and Insecurity Threaten Mexican Telescopes. // Science, February 6, 2019. https://www.sciencemag.org/news/2019/02/violence-and-insecurity-threaten-mexican- telescopes#.
165
В калибровочную группу входят Линди Блэкберн и Мацек Вельгус из Гарвардского университета, Чи-Кван Чан из Аризоны и мои аспиранты Сара Иссаун и Майкл Янссен, а также Ильза ван Беммель из Двингело.
166
Темброблок – компьютерная программа в составе высококлассных стереофонических комплексов (Hi-Fi), позволяющая избирательно корректировать амплитуду сигнала в зависимости от частотных характеристик. – Прим. пер.
167
A. R. Thompson, J. M. Moran, and G. W. Swenson. Interferometry and Synthesis in Radio Astronomy, 3rd Edition. // Springer Verlag. (2017).
168
Конвейер данных – набор соединенных последовательно элементов обработки данных, где выход одного элемента является входом следующего. – Прим. пер.
169
Конвейер Radboud для калибровки данных с высоким угловым разрешением: M. Janßen, et al. rPICARD: A Casa-Based Calibration Pipeline for VLBI Data. Calibration and Imaging of 7mm Vlba Observations of the Agn Jet in M 87. // Astronomy and Astrophysics 626 (2019): A75. https://ui.adsabs.harvard.edu /abs/2019A&A…626A..75J. Также в работе принимала участие команда из софтверной компании JIVE под руководством Марка Кеттениса и Ильзы ван Беммель, а также Кази Рыгл и Элизабетт Лиуццо из Болоньи.
170
Группу визуализации возглавляет молодежная команда под руководством Майкла Джонсона, Кэтрин Боуман и Казунори Акияма. В нее также входит и аспирант из Гарварда Эндрю Чейл. Что касается европейцев, то тут неоценимый вклад вносят Томас Кричбаум и Хосе Луис Гомес из Испании. Всего в этой группе задействовано более пятидесяти ученых. Среди них Сара Иссаун и Моника Мошчибродская, пробующая свои силы в обработке визуальной информации.
171
Первая команда – Боуман и группа Джонсона из Гарварда. Я с моими аспирантами Фриком Рулофсом, Майклом Янссеном и Сарой Иссаун во второй команде. Томас Кричбаум, Хосе Луис Гомес из Испании и их коллеги составляют третью команду, специализирующуюся на алгоритме CLEAN. В четвертой команде новая группа наших азиатских коллег под руководством Кэйити Асада.
172
FITS (Flexible Image Transport System) – гибкая система передачи изображений.
173
TED (аббревиатура от англ. technology, entertainment, design – технологии, развлечения, дизайн) – американский частный некоммерческий фонд, известный прежде всего своими ежегодными конференциями. Миссия конференции состоит в распространении уникальных идей; избранные лекции доступны на веб-сайте конференции. Видеозаписи выступлений публикуются на сайте TED.com и доступны бесплатно для просмотра и скачивания. – Прим. пер.
174
H. Falcke. How to Make the Invisible Visible (lecture, Tedxrwth Aachen, 2018). https://www.youtube.com/watch?v=ZheBi4e9xoM.
175
Изображения, о которых шла речь на семинаре в Гарварде в 2017 году, можно посмотреть здесь: https://eventhorizontelescope.org/galleries/eht- imaging- workshop- october-2017.
176
Есть два метода “регуляризованного максимального правдоподобия” (RML) – (eht-визуализация и SMILI) и алгоритм CLEAN.
177
Чи-Кван Чан возглавлял группу по определению цветовой палитры.
178
Francis Reddy. Nasa Visualization Shows a Black Hole’s Warped World. // nasa.gov, September 25, 2019. https://www.nasa.gov/feature/goddard/2019/nasa-visualization-shows-a-black-hole-s-warped-world.
179
Теоретические группы EHT сформировалась вокруг Чарльза Гамми в Иллинойсе, Рамеша Нараяна в Гарварде, Лучано Реццолла во Франкфурте и Моники Мошчибродской в Неймегене.
180
Членами этой команды руководили: в Аризоне – Ферьял Озель, в Японии – Кэйити Асада, в Гархинге – Джейсон Декстер и в канадском Институте теоретической физики “Периметр” – Эвери Бродерик. Тем временем Кристиан Фромм из франкфуртской группы BlackHoleCam разработал новый “генетический алгоритм”, позволяющий оценить параметры черной дыры, сравнивая ее изображение с результатами моделирования.
181
Фотографии и видео, сделанные во время конференции научного сообщества в Неймегене: https://www.ru.nl/astrophysics/black-hole/event-horizon-telescope-collaboration-0/eht- collaboration- meeting-2018.
182
В книге Дугласа Адамса “Путеводитель для путешествующих автостопом по Галактике” (и, соответственно, в фильме 2005 г. “Автостопом по Галактике”) ответ на “Главный вопрос жизни, Вселенной и вообще” должен был решить все проблемы Вселенной. Он был получен в результате семи с половиной миллионов лет непрерывных вычислений на специально созданном компьютере – Думателе. По утверждению компьютера, ответ был несколько раз проверен на правильность, но он может всех огорчить. Оказалось, что ответ на вопрос – “42”. – Прим. ред.
183
Издательский комитет EHT возглавляли Лоран Луанар из Мексики, мой голландский коллега Хойб Ян ван Лангевельде, а также Рамеш Нараян и Джон Уордл из Соединенных Штатов.
184
Yosuke Mizuno, et al. The Current Ability to Test Theories of Gravity with Black Hole Shadows. // Nature Astronomy 2 (2018): 585–90. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2018NatAs…2..585M.
185
Uh Hilo Professor Names Black Hole Capturing World’s Attention. // пресс-релиз, University of Hawai’i, April 10, 2019. https://www.hawaii.edu/news/2019/04/10/uh-hilo-professor-names-black-hole.
186
Видео сменяющихся изображений черной дыры: https://www.eso.org/public/germany/videos/eso1907c.
187
Музыкальное видео Ника с кадрами, снятыми на мобильный телефон во время пресс-конференции, и изображением черной дыры: [Nik], Wahrscheinlich (музыкальное видео). https:/www.youtube.com/watch?v=oaubcdpsfcw.
188
Тревогу поднял блогер-астроном Даниэль Фишер, https://skyweek.lima-city.de. Спасибо ему! Предупредил нас и Ральф Нестлер из Der Tagesspiegel.
189
L. L. Christensen, et al. An Unprecedented Global Communications Campaign for the Event Horizon Telescope First Black Hole Image. // Communicating Astronomy with the Public Journal 26 (2019): 11. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2019Capj…26…11C.
190
Google Doodle: https://www.google.com/doodles/4rst-image-of-a-black-hole.
191
Tim Elfrink. Trolls Hijacked a Scientist’s Image to Attack Katie Bouman. They Picked the Wrong Astrophysicist. // The Washington Post, April 12, 2019. https://www.washingtonpost.com/nation/2019/04/12/trolls-hijacked-scientists-image-attack-katie-bouman-they-picked-wrong-astrophysicist.
192
L. L. Christensen, et al. An Unprecedented Global Communications Campaign.
193
YMCA, ИМКА – от англ. Young Men’s Christian Association – “Юношеская христианская ассоциация”. – Прим. пер.
194
Тираннозавр Рекс – один из самых крупных наземных хищников и символ кинофильма “Парк юрского периода”. – Прим. пер.
195
Точнее, царством Аида (Гадеса), бога смерти и подземного мира мертвых. – Прим. ред.
196
По-английски ад hell. – Прим. ред.
197
Th. Rivinius. A Naked-Eye Triple System with a Nonaccreting Black Hole in the Inner Binary. // Astronomy and Astrophysics 637 (2020): L3. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2020A&A…637L…3R.
198
Диаметр этой черной дыры равен примерно 24 километрам.
199
История этого изображения как предмета искусства стала темой диссертации Эмили Скулберг из Кембриджа.
200
Первое изображение сверхмассивной черной дыры, расположенной в центре Млечного Пути, было представлено на пресс-конференции 12 мая 2022 г. – Прим. науч. ред.
201
M. Backes, et al. The Africa Millimetre Telescope. // Proceedings of the 4th Annual Conference on High Energy Astrophysics in Southern Africa (HEASA 2016): 29. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2016heas.confE..29B.
202
Freek Roelofs, et al. Simulations of Imaging the Event Horizon of Sagittarius A* from Space. // Astronomy and Astrophysics 625 (2019): A124. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2019A&A…625A.124R; Daniel C. M. Palumbo, et al. Metrics and Motivations for Earth-Space VLBI: Time-Resolving Sgr A* with the Event Horizon Telescope. // The Astrophysical Journal 881 (2019): 62. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2019ApJ…881…62P.
203
“И целого мира мало” – название одного из фильмов о Джеймсе Бонде (1999 г.). – Прим. пер.
204
Event Horizon Telescope Collaboration, et al. First M87 Event Horizon Telescope Results. I. The Shadow of the Supermassive Black Hole. // Astrophysical Journal Letters 875 (2019): L1. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2019ApJ…875L…1E.
205
Гипотезу о том, что антиматерия падает точно ровно так же, как и обычная материя, сейчас экспериментально проверяют в ЦЕРН: Michael Irving. Does Antimatter Fall Upwards? New CERN Gravity Experiments Aim to Get to the Bottom of the Matter. // New Atlas, November 5, 2018. https://newatlas.com/cern-antimatter-gravity-experiments/57090.
206
Dennis Overbye. How to Peer Through a Wormhole. // New York Times, November 13, 2019. https://www.nytimes.com/2019/11/13/science/wormholes- physics- astronomy- cosmos.html.
207
Примеры теорий гравитации, основанных на теории информации, см. в: Martijn Van Calmthout. Tug of War Around Gravity. // Phys.org, August 12, 2019. https://phys.org/news/2019–08‐war-gravity.html; Stephen Wolfram. Finally We May Have a Path to the Fundamental Theory of Physics… and It’s Beautiful. // stephenwolfram.com (блог), https://writings.stephenwolfram.com/2020/04/finally-we-may-have-a-path-to-the-fundamental-theory-of-physics-and-its-beautiful; Tom Campbell, et al. On Testing the Simulation Theory. // International Journal of Quantum Foundations 3 (2017): 78–99. https://www.ijqf.org/archives/4105; M. Keulemans. Leven we eigenlijk in een hologram? Het zou zomaar kunnen. // de Volkskrant, March 10, 2017. https://www.volkskran.nl/wetenschap/leven-we-eigenlijk-in-een-hologram-het-zou-zomaar- kunnen~bb4boda3/.
208
На самом деле, если бесконечно долго помешивать алфавитный суп в большой кастрюле, то можно случайно написать книгу. Но вот понять, что это уже случилось, будет практически невозможно. Вам просто следует перестать помешивать точно в нужный момент, иначе книга немедленно исчезнет. Так что целесообразнее ее писать, а не ждать, пока она неожиданно появится.
209
Ethan Siegel. Ask Ethan: What Was the Entropy of the Universe at the Big Bang? // Forbes, April 15, 2017. https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2017/04/15/ask-ethan-what-was-the-entropy-of-the-universe-at-the-big-bang.
210
В квантовой физике сохранение информации в квантовой системе, т. е. развитие ее волновой функции, описывается термином унитарность, а процесс измерения называют коллапсом волновой функции. “Состояние” квантовой частицы и/или ее волновая функция только определяет вероятность получить определенное значение измеряемой величины. До каждого измерения характеристики квантовой частицы мы можем лишь определить наиболее вероятное значение интересующей нас величины – т. е. среднее значение по нескольким измерениям. Но когда какое‐то значение измерено, оно остается неизменным до того, как будет измерено еще что‐то. Таким образом, множественные измерения меняют значения характеристик частицы.
211
Schwarze Löcher erinnern sich an ihre Opfer. // Spiegel Online, March 9, 2004. https://www.speigel.de/wissenschaft/weltall/hawking-verliert-wette-schwarze-loecher-erinnern-sich-an-ihre-opfer-a-289599.html.
212
Если расчет, описанный в статье Maximilian Kiefer-Emmanouilidis, et al. Evidence for Unbounded Growth of the Number Entropy in Many-Body Localized Phases // Physical Review Letters 124 (2020): 243601, https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.124.243601, верен, то термализация информации возможна даже в изолированной системе без гравитации.
213
Английское название этого изображения Hubble Deep Field. – Прим. пер.
214
Иеремия 33:22.
215
John Horgan. The End of Science. // New York: Little, Brown. (1997).
216
Ethan Siegel. No Galaxy Will Ever Truly Disappear, Even in a Universe with Dark Energy. // Forbes, March 4, 2020. https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2020/03/04/no-galaxy-will-ever-truly-disappear-even-in-a-universe-with-dark-energy.
217
Сэм Харрис в книге “Свобода воли, которой не существует” (New York: Free Press, 2012, 5; русский перевод Александры Соколинской, издательство “Альпина Паблишер”, 2015) пишет: “Свобода воли – это иллюзия. Наша воля просто дело не наших рук. Мысли и намерения возникают из находящихся на заднем плане причин, о которых мы не знаем и над которыми мы не имеем никакого сознательного контроля. У нас нет свободы, которая, как мы думаем, у нас есть. Свобода воли в действительности более (или менее), чем иллюзия – в том смысле, что это понятие не может быть четко концептуально определено. Либо наша воля имеет определенные причины и мы не ответственны за них, либо эти причины случайны, и мы тоже за них не ответственны”.
218
В данном контексте ученые начали обсуждать вопрос о применимости в этом случае теории эмерджентности, т. е. наличия у системы свойств, не присущих ее компонентам по отдельности; несводимости свойств системы к сумме свойств ее компонентов.
219
Пример для читателей, знакомых с математикой: в плоском пространстве я определяю частоту световой волны с помощью преобразования Фурье. Но абсолютно точно значение частоты можно определить, только интегрируя волну по времени t в интервале —∞ ≤ t ≤ ∞. Тогда, например, Фурье-преобразование синусоидальной функции точно совпадает с дельта-функцией. Если имеющееся в моем распоряжении время меньше бесконечности, то при преобразовании даже идеальной синусоиды я не получу абсолютно точную частоту. По той же причине я могу абсолютно точно измерить положение точки в определенное время или в определенном месте, только если в моем распоряжении будет бесконечное число частот или длин волн. Но поскольку каждое событие и каждая частица всегда конечны в пространстве и существуют конечное время, эти величины всегда неточны.
220
Natalie Wolchover. Does Time Really Flow?: New Clues Come from a Century-Old Approach to Math. // Quanta Magazine, April 7, 2020. https://www.quanta magazine.org/does-time-really-flow-new-clues-come-from-a-century-old-approach-to-math-20200407.
221
Lawrence Krauss. A Universe from Nothing: Why There Is Something Rather than Nothing. // New York: Atria Books (2014): Pos. 104/3284 (Kindle version).
222
По этой причине в начале Вселенной энтропия, вообще говоря, была ниже, чем сейчас, когда энергия и масса в значительной степени распределены по пространству. Каждая отдельная звезда, планета или человек могут показаться более “упорядоченными”, чем Большой взрыв, но в контексте всей Вселенной это ничего не меняет. Ситуацию опять можно сравнить с кубиками в детской. Вначале, в момент Большого взрыва, они все были в небольшой коробке, а теперь разбросаны по гигантской игровой комнате. Даже если взять несколько кубиков и построить из них тут и там маленькие красивые домики, общая картина будет являть собой невероятный беспорядок.
223
За исключением, вероятно, “темной энергии”, которая может быть энергией пустого пространства.
224
Тоху ва-боху – библейское словосочетание на иврите (Бытие 1:2), описывающее состояние земли непосредственно перед сотворением света. – Прим. пер.
225
Martin Rees. Just Six Numbers: The Deep Forces that Shape the Universe. // New York: Basic Books. (2001).
226
K. Landsman. The Fine-Tuning Argument. // arXiveprints (May 2015): 1505.05359. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2015arXiv150505359L.
227
Мне, разумеется, хотелось бы обсудить с ним данный вопрос, но у нас, к счастью, есть хотя бы возможность прочесть, что он об этом думал: Stephen Hawking. Brief Answers to the Big Questions. // London: John Murray. (2018).
228
От Иоанна 1:1. Полный текст этой строки: “В начале было Слово, и Слово было у Бога, и Слово было Бог”. (Синодальный перевод.)
229
Бытие 11:1–9, Вавилонская башня. В этой знаменитой истории Бог сошел, чтобы посмотреть на башню, которую строили сыны человеческие.
230
Апостол Павел, 1‐е Послание к Коринфянам 13:13, стих о любви.