Артур Миллер - Империя звезд, или Белые карлики и черные дыры
Главной причиной смятения Чандры было требование Милна о безусловном совпадении его, Чандры, результатов с милновскими. При этом Милн поддерживал теорию Чандры, объясняющую неожиданные свойства чрезвычайно плотных газов во внутренних областях звезд. Милн ожидал появления сюрпризов, поскольку астрофизики научились исследовать строение звездного вещества все ближе и ближе к центру. Однако он не соглашался с концепцией Чандры о максимальной массе, при превышении которой белый карлик сжигает все свое топливо, прекращает светиться и может полностью разрушиться. В январе 1931 года Милн написал Чандре: «Ваш вывод в его нынешнем виде проистекает из любопытных свойств релятивистского вырождения, но я думаю, у Вас та же ошибка, что и у Эддингтона. Ваш физический результат следует из некорректных математических операций». Далее Милн рассмотрел интересный случай. Если масса звезды немного меньше верхнего предела массы белых карликов, то такая звезда будет стабильна и не сколлапсирует. Ее электроны, двигаясь с околосветовыми скоростями, не смогут быть сжаты силой тяжести, они создадут направленное наружу давление релятивистского вырожденного газа, и в результате образуется твердое ядро. Но что произойдет, если после добавления инертного вещества масса белого карлика станет больше максимальной? Будет ли это означать начало полного разрушения звезды? «Пока Вы не решили это, публикация Вашей статьи вызовет больше вопросов, чем ответов», — написал Милн в письме Чандре. Милн утверждал, что звезда не может бесконечно сжиматься и в конце концов превратиться в ничто. Чандре предстояло ответить на вопрос, могут ли звезды сохранять стабильность при более высоких плотностях. Вскоре в связи с открытием нейтрона на эту проблему пришлось взглянуть с несколько иной стороны. Спустя месяц Милн посоветовал Чандре определить условия нерелятивистского и релятивистского вырождения идеального газа в недрах звезд. Чандра почувствовал себя пешкой в жестокой битве Милна с его оппонентами, а ведь так уже хотелось вести свою игру, и, кстати, не страдать вместе с Милном, но вот как этого избежать…
На заседании Королевского астрономического общества 13 марта 1931 года снова возникла дискуссия между Эддингтоном, Джинсом и Милном. Эддингтон доложил результаты расчета максимальных давления и плотности звезд, подчиняющихся законам идеального газа, и звезд низкой плотности с несжимаемыми ядрами, рассмотренных Фаулером еще в 1926 году. Согласно расчетам, максимальная температура звезды достигала миллиарда градусов Кельвина, а максимальная плотность составляла 10 миллионов граммов на кубический сантиметр. Эти цифры явно были слишком высоки и возникли в результате рассмотрения идеальных, а не реальных звезд. Эддингтон и сам понимал, что эти величины не соответствовали действительности, но считал их «полезными в борьбе с буйными домыслами» — он явно имел в виду результаты Милна и Чандры, полученные с учетом релятивистских эффектов и предсказывающие еще более высокие давления и температуры.
Эддингтон выразил сомнения и в результатах Фаулера, также допускавшего возможность очень высоких температур внутри звезды, и заявил, что «формула Милна (первоначально Фаулера) для давления в абсолютно вырожденном состоянии далека от истины». Чандру это шокировало, ведь он был уверен в правильности аргументации Фаулера и его собственной теории, являвшейся расширением построений Фаулера. В письме к Стонеру Эддингтон предложил отклонить результаты Фаулера как «предположительные и неубедительные».
К счастью, у Чандры был близкий друг по имени Сарвадамен Човла. Этот невысокий и очень веселый человек оказался именно тем, кто был тогда так нужен Чандре, дабы сохранить душевное равновесие. Выпускник Правительственного колледжа в Лахоре, Човла приехал в Кембридж для изучения теории чисел под руководством известного математика Литлвуда. «Я так одинок, а потому счастлив встретить здесь друга», — сообщил Чандра отцу. В мае Чандра узнал о смерти своей любимой матери. Он был безутешен. «О боже, во время отъезда я и не думал, что мы видимся в последний раз. Мне не с кем разделить здесь мое горе, я сижу в своей комнате и плачу…» — писал он. В течение двух недель он вообще не мог работать, но затем начал успокаиваться и снова вернулся к своим вычислениям, просиживая за письменным столом по шесть-семь часов в день. С июня он уже активно сотрудничал с Милном и работал по восемь или девять часов в сутки.
Серьезной проблемой для любого молодого индийского студента за границей является беспокойство об оставшейся на родине семье. Чандра ощущал плохое настроение отца и пытался поддержать брата Балакришнана, которого отец отправил в медицинский колледж. Мечтательный и аскетичный Балакришнан очень хотел стать писателем и вместо занятий медициной проводил все дни за чтением и болтовней в каком-то кафе. Скоро стало ясно, что он безнадежно отстал от сокурсников. Балакришнан решил, что догнать их он уже никогда не сможет. Жизнь проходит мимо… Чандра убеждал Балакришнана использовать все дарованное ему от природы. «Возраст не имеет значения, начать никогда не поздно», — говорил он со всей строгостью старшего брата. Однако собственная неуверенность Чандры в себе снижала убедительность его советов. «Не думаешь ли ты, что некто стал лучше своих друзей только потому, что познакомился с математикой и статистической физикой чуть раньше ровесников и опубликовал несколько статей? Не думаешь ли ты, что уже поэтому он достоин уважения? Ты ошибаешься, если так думаешь. Что касается меня, то иногда я остро ощущаю собственное невежество. Вряд ли кто-либо еще столь сильно недоволен собой», — признавался он брату.
Чандра действительно многого достиг, но так и не смог отделаться от чувства собственной бесполезности. Он сочувствовал младшему брату, который был вынужден изготавливать лекарственные препараты, а мечтал о карьере писателя. Чандра советовал Балакришнану все-таки прислушаться к мнению отца, который однажды совершенно правильно посоветовал Чандре заниматься не математикой, а физикой. Он напомнил брату, что «однажды Чехов или кто-то другой из великих русских писателей сказал, что каждый художник должен побывать в шкуре лечащего врача, чтобы по-настоящему понимать страдания людей». Чандра не сомневался — Балакришнану суждено стать одним из лучших индийских писателей и изо всех сил старался убедить его в этом. Но письма Балакришнана свидетельствуют о его неуверенности в своем предназначении и зависти к брату.
Испытывая давление Эддингтона и почти не имея поддержки коллег, Милн крайне нуждался в союзниках, и Чандра оказался идеальным кандидатом. Милн был убежден, что существование верхнего предела массы белых карликов было просто частью его результатов, и выводы Фаулера и Чандры стали для него важным подтверждением собственной теории. Милн хотел, чтобы Чандра доказал ошибочность некоторых существенных предположений Эддингтона о строении белых карликов и правильность результатов Фаулера о структуре звездных ядер. Он написал Чандре: «С точки зрения науки очень важно вежливо указать, где именно допущена ошибка. Мы слишком во многом расходимся с Эддингтоном, но я бы хотел, чтобы указание на ошибку не выглядело как следствие существующей между нами антипатии».
Таким образом, Милн хотел сделать из Чандры нечто вроде громоотвода, который отведет от него гнев Эддингтона. Ситуация складывалась для Чандры самым невыгодным образом. Милн нашел ошибки во всех работах Эддингтона и написал Динглу, который был членом редакционного совета «Monthly Notices of the Royal Astronomical Society», про одну из серьезных ошибок в статье Эддингтона о предельных температурах в звездах, что сделало аргументацию автора «абсолютной ерундой».
Милн собрался даже написать статью по этому поводу, но через пару дней сообразил, что никаких ошибок в рассуждениях Эддингтона не было. Тем не менее он пожаловался Динглу, что во время его лекций в Королевском астрономическом обществе слушатели абсолютно игнорируют его уравнения, а также на постоянные придирки Эддингтона. Он решил написать статью с аргументированной критикой работ Эддингтона. Вскоре Милн действительно послал в «Monthly Notices of the Royal Astronomical Society» эту статью, а потом отозвал ее, написав Динглу: «Вы, возможно, понимаете, что это не было какой-то игрой. Если члены редакторского совета считают, что дискуссия слишком затянулась, я перестану направлять Вам свои работы».
Милн пытался заставить своего впечатлительного юного коллегу приступить к решению более трудных проблем. «Вы должны заняться чем-то более амбициозным, чем судьба белых карликов, — настаивал он. — Например, Вам было бы интересно прочитать мою статью о вращении звезд и переделать ее». Чандра действительно сделал это, но только в своей диссертации. Впоследствии он обрел большую уверенность и перестал следовать настойчивым советам Милна. В июле 1931 года Човла защитил диссертацию и уехал в Индию. «Я лишился моего единственного друга», — уныло написал Чандра отцу, стоически добавив, что привык «быть одиноким»[33]. Это было последней каплей — Чандра решил на время уехать из Кембриджа. Проводив друга, Чандра отправился в Гёттинген, один из центров создания новой квантовой механики. Там он надеялся поступить в обучение к известному немецкому физику Максу Борну.
