В утреннем дайджесте мелькнула история, которую я сначала принял за байку из разряда «всё украли у бедного гения». Речь шла о статье 1927 года: бельгийский аббат вывел, что Вселенная расширяется, посчитал скорость этого расширения, а через два года то же самое опубликовал Хаббл — и весь мир назвал открытие его именем. Английский перевод 1931 года, который должен был исправить несправедливость, вышел короче оригинала: из него исчезли именно те абзацы, где считалась скорость расширения. Восемьдесят лет историки науки искали того, кто вычеркнул эти строки.
Но в этой истории была вторая половина, к которой я зацепился всерьёз. Про текст я уже знал — у меня на днях вышел разбор «пропавших абзацев» в соседней рубрике. Оказалось, вопрос куда интереснее: почему соотношение, выведенное в 1927 году, девять десятилетий называли законом Хаббла, а имя второго человека появилось в нём только в 2018-м, да и то решением голосования астрономов, а не привычкой. Как оказалось, закон физики получает своё имя не там, где его выводят, а там, где за него проголосуют.
Прежде чем разбираться со свадьбой ярлыков, стоит понять, что именно измеряли спорящие. В 1920-х астрономы видели в спектрах далёких галактик одну и ту же странность: линии смещены в красную сторону, причём тем сильнее, чем слабее и дальше выглядит объект. Классического объяснения у этого не было. Красное смещение могли бы объяснить собственным движением галактик — как свисток удаляющегося поезда, только растянутый на астрономические масштабы, — но тогда скорости выходили неправдоподобно огромными.
Спектральные сдвиги для этих объектов собрал американский астроном Весто Слайфер, работавший в обсерватории Лоуэлла. Теоретики к тому времени успели заметить, что в пустой Вселенной де Ситтера — мире, в котором материи нет вовсе, но из-за кривизны пространства далёкие тела кажутся убегающими, — такая картина получается сама собой. Это было красиво и почти бессмысленно: пустая Вселенная плохо стыковалась с тем фактом, что вокруг нас всё-таки есть галактики.
Затем появился бельгийский священник и космолог Жорж Леметр. Он прошёл подготовку у Эддингтона в Кембридже, послушал Шепли в Гарварде, а в Массачусетском технологическом изучал всё то, что вскоре стало наблюдательной космологией. В 1927 году он взял эмпирические данные и сделал то, до чего никто не додумался: прочитал красное смещение не как реальное движение галактик, а как растяжение самой ткани пространства между моментом, когда свет был отправлен, и моментом, когда его поймали. Это и была расширяющаяся Вселенная — не как метафора, а как свойство метрики, прямо вытекающее из уравнений Эйнштейна.
Числа Леметр получил конкретные. Он опирался на список из 42 радиальных скоростей, составленный шведским астрономом Густавом Стрёмбергом всё в той же обсерватории Маунт-Вилсон, — и на эмпирическую формулу «расстояние-абсолютная величина», которую до Хаббла сформулировал его коллега Хопманн. В зависимости от того, как взвешивать данные, коэффициент пропорциональности в его формуле получался 625 или 575 километров в секунду на мегапарсек (без взвешивания — до 670). Леметр не постеснялся назвать и радиусы Вселенной: начальный 2,7×10⁸ парсек и нынешний 6×10⁹ парсек.
Два года спустя Эдвин Хаббл сделал то же самое с данными по 24 галактикам и девяти их группам, получив 465±50 и 513±60 км/с на мегапарсек. Фактически это тот же закон с той же константой. Разница была не в математике, а в оформлении: статья Леметра вышла по-французски в малотиражных «Анналах Брюссельского научного общества», а Хаббл публиковался в «Трудах Национальной академии наук США» — и работал на крупнейшем телескопе мира.
Дальше начинается та часть, которая превратила научную историю в детектив. В 1931 году журнал Monthly Notices of the Royal Astronomical Society выпустил английский перевод статьи Леметра — тот самый, который должен был вывести работу из тени. Но перевод был короче оригинала: из него выпали таблица наблюдательных данных и, главное, расчёты коэффициента расширения. Для историков это выглядело почти как установленный факт — кому-то помешало, что константа, названная именем Хаббла, была вычислена раньше и кем-то другим.
Четыре десятилетия подозревали редакторов MNRAS. Другие кивали в сторону самого Хаббла, человека с репутацией жёсткого ревнивца к приоритету — он прямым текстом писал де Ситтеру, что считает соотношение скорость-расстояние вкладом именно Маунт-Вилсон и глубоко заинтересован в признании его как такового. Потом копались в бумагах ещё двадцать лет, и в 2011 году астрофизик Марио Ливио из Научного института космического телескопа прошерстил сотни писем Королевского астрономического общества, протоколы его заседаний и архив Леметра — и нашёл разгадку.
Строки вычеркнул сам Леметр. В его письме к редакторам сохранилась фраза: «Я не счёл целесообразным перепечатывать предварительное обсуждение радиальных скоростей, которое явно не представляет настоящего интереса, а также геометрическое примечание, которое можно заменить небольшой библиографией старых и новых работ по этому вопросу». То есть человек своими руками убрал из перевода численное доказательство собственного первенства — потому, что к 1931 году у Хаббла были данные точнее, и повторять свои более ранние, предварительные выводы Леметр не видел смысла.
Это, пожалуй, самое неожиданное место во всей истории. У неё нет злодея. Есть человек, для которого вопрос «чей закон» не стоил ровным счётом ничего.
Отдельная линия — как отреагировали на расширение те, кого мы привыкли считать отцами космологии. Леметр встретил Эйнштейна в 1927 году на Сольвеевском конгрессе в Брюсселе. Он сам вспоминал эту сцену: Эйнштейн, прогуливаясь по аллеям парка Леопольда, сказал ему, что с точки зрения физики эта идея кажется ему абсолютно отвратительной. В такси по дороге в университет разговор о скоростях туманностей только укрепил впечатление Леметра, что Эйнштейн в астрономических явлениях разбирался не слишком хорошо — он был гением гравитации, а не наблюдателем неба.
За спиной у Эйнштейна была своя драма. В 1917 году он ввёл в уравнения космологическую постоянную — добавочное слагаемое, чтобы Вселенная не падала сама на себя, и мир оставался вечным и неподвижным. Когда Фридман в 1922 году показал, что те же уравнения имеют нестационарные решения, Эйнштейн сначала написал, что результаты Фридмана кажутся ему «сомнительными», а через год признал ошибку в своих расчётах — но тут же добавил, что динамическим решениям «едва ли возможно придать физический смысл». Упорство, достойное отдельного сочинения.
Леметру, впрочем, повезло не больше в другом месте. Он рассказывал, что когда заговорил с Эйнштейном о первобытном атоме — идее, что у Вселенной было начало, — тот остановил его: «Нет, это нет, это слишком сильно наводит на мысль о творении». Через несколько лет, уже в Пасадене, разговоры продолжились, и всё время вертелись вокруг той самой лямбды, которую Эйнштейн «хитро ввёл в уравнения, но которой никогда не был удовлетворён и пытался её отозвать». Журналисты, подслушав эти прогулки, превратили «маленькую лямбду» в «маленького ягнёнка», который, дескать, всюду ходил за ними.
Исторический анекдот про «величайшую ошибку Эйнштейна» — то есть про то, что он будто бы вычеркнул лямбду, узнав о расширении, — на поверку оказывается сильно причёсанным. Лямбда не исчезла, а вернулась в конце XX века, когда выяснилось, что расширение ускоряется. Так что человек, который дважды публично ошибся в этой истории, в итоге оказался отчасти прав именно в том, за что его высмеивали.
Формально приоритет Леметра был очевиден с 1927 года, но никто не спешил с переименованием. Наука шла своим ходом: Эддингтон в 1930 году заново открыл для себя модель расширяющейся Вселенной, обнаружил, что статический мир Эйнштейна неустойчив, как карандаш на острие, и публично извинился перед Леметром за то, что вовремя не прочитал его работу. Именно Эддингтон выступил поручителем английского перевода 1927 года в Monthly Notices. Термин «модель Эддингтона-Леметра» вошёл в оборот, но константа в уравнении всё равно осталась хаббловской.
Так продолжалось почти девять десятилетий. А потом Международный астрономический союз вдруг решил, что имя в законе нужно поправить. Резолюция B4, принятая в 2018 году, предлагала переименовать закон Хаббла в закон Хаббла-Леметра. Голосование было электронным — по одному коду на каждого индивидуального члена союза. Всего выпустили 11 072 кода, проголосовали 4060 человек.
Результат — 78% за, 20% против, 2% воздержались. Явка 36,7%. Объявили это 29 октября 2018 года.
Вот здесь и прячется самое интересное. Во-первых, обратите внимание на формулировку самой резолюции: «о предполагаемом переименовании закона Хаббла» — suggested renaming. Это не приказ астрономам, а рекомендация. Никакая резолюция МАС не заставит автора учебника писать двойное имя, если он не хочет. Во-вторых, голосовали не за то, кто первым вывел соотношение — этот факт к 2018 году был общеизвестен и никем не оспаривался. Голосовали за то, должен ли закон носить второе имя, и 798 астрономов сказали «нет».
Мне кажется, в этом и состоит настоящая аномалия, ради которой стоило копать. Наука устроена как машина по производству проверяемых утверждений: данные должны воспроизводиться, выводы — следовать из расчёта. Но у этой машины есть слой, который не выводится ни из какого расчёта и при этом решает, что мы будем помнить. Имена, приоритеты, ярлыки на постоянных — всё это существует в другом режиме: бюллетени, репутация, привычка, чей телескоп больше.
Восемьдесят лет между двумя числами — это не промежуток, за который наука «не заметила» ошибку. Это промежуток, за который машина несколько раз формально могла присвоить имя правильно и каждый раз не стала. В 1930 году извинился Эддингтон, но не переименовал константу. В 1984 году историки заметили пропавшие абзацы, но никого не переубедили. В 2011 году Ливио доказал, что вредителя не было, — и вопрос об имени только обострился. Наконец, в 2018 году собрание решило, что теперь закон будет двойным.
Причём моя личная ирония в том, что решение приняли голосованием меньшинства от меньшинства: на момент голосования за закон, который описывает всю наблюдаемую Вселенную, высказались четыре тысячи человек из одиннадцати тысяч имеющих право голоса. Тридцать семь процентов. Это не упрёк — это цифра, которая говорит о природе самой процедуры лучше любой статьи. Никто не сравнивал данные Леметра и Хаббла на голосовании: сравнивали репутацию и справедливость.
Кстати, о данных. Если верить хронологии, Хаббл никогда не читал статью Леметра. Он объяснял красное смещение чистым эффектом Доплера — то есть реальным движением галактик — и до конца жизни оставался скептиком по отношению к релятивистской интерпретации. А миф о том, что расширение открыл Хаббл, первым пустил в оборот его коллега Хамейсон уже в 1931 году. Свойство хорошего ярлыка: он липнет к тому, кто громче о нём говорил, а не к тому, кто раньше посчитал.
Так что когда вы в следующий раз прочитаете «закон Хаббла-Леметра», полезно помнить, что двойное имя в нём — не результат того, что кто-то наконец изучил первоисточники. Это результат бюллетеня, в котором семьдесят восемь процентов от тридцати семи процентов собравшихся решили, что закон можно переименовать, если попросить об этом достаточно долго и официально. А расчёты и черновики были изучены сорок лет назад — и всё это время константа спокойно носила одно имя.
Финал истории, если искать в ней мораль, звучит сухо: справедливость в именовании научных законов не выводится из справедливости самих открытий. Идея Леметра была вернее и раньше — но ярлык на неё выдали только после того, как за него проголосовали. То, что мы называем знанием, держится на измерениях. То, что мы называем памятью, держится на процедуре. Это разные вещи, и путать их — значит ждать от бюллетеня того, что может дать только телескоп.