Эта история — детектив, в котором преступление так и не было совершено. Но подозрение висело в воздухе восемьдесят лет.
В марте 1931 года в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society вышел английский перевод статьи, опубликованной четырьмя годами ранее бельгийским космологом и католическим священником Жоржем Леметром. Оригинал — на французском, в малотиражном журнале Annals of the Scientific Society of Brussels — прошёл почти незамеченным. Перевод должен был исправить эту несправедливость. Но перевод оказался короче оригинала. Из текста исчезла таблица наблюдательных данных и, что важнее, параграфы, в которых Леметр выводил численную оценку темпа расширения Вселенной. Тот самый темп, который весь мир уже два года называл постоянной Хаббла.
Для историков науки это выглядело как классический сюжет: малоизвестному учёному из маленькой страны подрезали крылья, чтобы не затмить звезду первой величины. Эдвин Хаббл к 1931 году был уже фигурой мирового калибра, работал на крупнейшем телескопе мира в обсерватории Маунт-Вилсон, публиковался в Proceedings of the National Academy of Sciences. Леметр — профессор Лувенского университета, аббат, человек, чья космология звучала для многих современников как теология в математической обёртке. Подозрение в том, что кто-то — редактор, коллега, сам Хаббл — вырезал неудобные абзацы, казалось почти неизбежным выводом.
Разгадка пришла через восемьдесят лет, и она оказалась прозаичнее любого заговора.
Чтобы понять, что именно пропало из перевода, нужно понять, что было в оригинале. А оригинал 1927 года — работа поразительной амбициозности для девятистраничной статьи. Леметр взял уравнения общей теории относительности и получил из них динамические решения, описывающие Вселенную, которая не стоит на месте, а расширяется. Само по себе это уже было шагом, на который не решался Альберт Эйнштейн: тот ввёл космологическую постоянную именно для того, чтобы Вселенная в его модели оставалась статичной. Александр Фридман в 1922 году показал математическую возможность нестационарных решений, но не стал соотносить их с наблюдениями. Леметр сделал и то, и другое.
Он взял скорости удаления галактик, измеренные Весто Слайфером и собранные Густавом Стрёмбергом в публикации 1925 года — 41 галактика с красными смещениями. Он взял оценки расстояний до галактик, которые Хаббл опубликовал в 1926 году. И совместил два набора данных с собственной теоретической моделью. Результат: темп расширения Вселенной порядка 625 км/с на мегапарсек, с вариациями — 575 и 670 в зависимости от метода обработки. Вселенная раздувалась, как поверхность воздушного шара, и скорость этого раздувания можно было измерить.
Меня до сих пор поражает одна деталь: Леметр сделал это, собирая чужие данные из чужих публикаций, сидя в Лувене, без доступа к крупным телескопам. Вся его наблюдательная база — заимствованные числа. Но теоретическая рамка, в которую он их вставил, была его собственной.
Эдвин Хаббл опубликовал свою знаменитую статью в 1929 году, через два года после Леметра. Работа вышла в Proc. Natl Acad. Sci. USA (том 15, стр. 168–173) и содержала то, чего не было у Леметра: собственную, улучшенную систему расстояний, основанную на цефеидах и новых звёздах. Хаббл получил оценку постоянной расширения в 500 км/с/Мпк — число того же порядка, что у Леметра, но выведенное из более надёжной дистанционной шкалы.
Однако скорости галактик, которые использовал Хаббл, были в значительной мере всё теми же данными Слайфера. Слайфер начал измерять красные смещения галактик ещё в 1910-х годах, работая в обсерватории Лоуэлла. К февралю 1922 года он имел спектры 41 галактики, и преобладание красных смещений — то есть скоростей удаления — было уже очевидным. Артур Эддингтон отметил этот факт в своей книге «Математическая теория относительности» (1923), фактически подсветив аномалию, которая требовала объяснения.
Слайфер — тихий герой этой истории. Он годами собирал данные, которые использовали все: и Леметр, и Хаббл. Но сам он не предложил теоретической рамки для своих наблюдений и не построил зависимость «расстояние — скорость». В науке часто бывает так: человек, который добыл руду, остаётся в тени тех, кто выплавил из неё металл. Хаббл привнёс улучшенные расстояния и убедительную эмпирическую зависимость. Леметр привнёс теоретическое обоснование из общей теории относительности. Слайфер привнёс сами красные смещения. Три человека, три вклада, один закон — и десятилетия споров о том, чьё имя на нём должно стоять.
Вернёмся к пропавшим абзацам. Перевод 1931 года в MNRAS (том 91, стр. 483–490) — текст, из которого аккуратно удалены именно те фрагменты, где Леметр работал с наблюдательными данными и выводил численное значение постоянной расширения. Всё остальное — теоретическая часть, уравнения, модель — на месте. Вырезано ровно то, что делало Леметра конкурентом Хаббла в вопросе приоритета.
Десятилетиями эта лакуна порождала версии. Самая популярная: кто-то в редакции MNRAS или в окружении Хаббла убрал неудобные параграфы. Более мягкая: редактор журнала решил, что дублировать уже известные результаты Хаббла нет смысла. Обе версии предполагали внешнее вмешательство — и обе оказались неверными.
В 2011 году астрофизик Марио Ливио из Space Telescope Science Institute опубликовал в журнале Nature (том 479, стр. 171–173) результаты архивного расследования. Он нашёл переписку между редактором MNRAS Уильямом Маршаллом Смартом и Леметром. Письмо Смарта и ответ Леметра от 9 марта 1931 года рассказали простую историю: Леметр сам перевёл статью на английский и сам решил, что именно в перевод войдёт. Он сознательно опустил обсуждение наблюдательных скоростей, написав, что оно «is clearly of no actual interest» — явно не представляет текущего интереса.
Почему? К 1931 году данные Хаббла и Милтона Хумасона были уже значительно лучше тех, которыми Леметр располагал в 1927 году. Перепечатывать устаревшую таблицу с грубыми оценками расстояний казалось ему бессмысленным. Более того, в том же номере MNRAS Леметр опубликовал новую работу (стр. 490–501) — об уравнениях расширяющейся Вселенной, — и, по-видимому, считал именно её актуальной.
Грубо говоря, Леметр сам вычеркнул свой приоритет. Не из скромности — из научной честности: данные устарели, зачем их тиражировать?
Решение Леметра кажется сегодня почти трагическим — и одновременно абсолютно логичным. Он был учёным, а не пиарщиком. Его волновала корректность, а не место в истории. Но последствия этого решения тянулись десятилетиями. Постоянную расширения назвали постоянной Хаббла. Закон «расстояние — скорость» стал законом Хаббла. Имя Леметра всплывало в историях космологии как примечание, как сноска, как «а ещё был бельгийский священник, который…».
Я думаю, здесь сработал механизм, знакомый любому, кто работал в науке: язык маленький, журнал периферийный, автор не пробивной — значит, приоритет уйдёт к тому, кто громче, виднее, у кого за спиной обсерватория с двухметровым телескопом. Это не заговор. Это инерция научного сообщества, которое читает по-английски и доверяет крупным институциям.
При этом нужно отдать Хабблу должное: его вклад не сводился к повторению чужого результата. Расстояния, которые он использовал в 1929 году, были существенно точнее тех, что Леметр заимствовал из публикации 1926 года. Хаббл построил эмпирическую зависимость на собственных наблюдениях, проведённых на 100-дюймовом телескопе Хукера. Его значение постоянной — 500 км/с/Мпк — было получено другим путём и на другой дистанционной шкале. Леметр шёл от теории к данным; Хаббл — от данных к закономерности. Оба пути привели к одному выводу, но маршруты были разными, и каждый маршрут имел свою ценность.
В 2018 году на Генеральной ассамблее Международного астрономического союза (МАС) была принята резолюция B4. Она рекомендовала переименовать закон Хаббла в закон Хаббла — Леметра. Формулировка была осторожной: речь шла не об исправлении исторической несправедливости и не о признании «кражи», а о том, что современная космология выросла из нескольких независимых линий работы. Теоретическая — Фридман и Леметр. Наблюдательная — Слайфер, Хаббл, Хумасон. Закон получил двойное имя как признание того, что открытие расширения Вселенной не было моментом озарения одного человека.
Резолюция прошла голосованием, и, по сути, это было голосование об истории науки — редкий случай, когда астрономы решали не физическую задачу, а вопрос справедливости наименования. Само голосование вызвало дискуссии: часть астрономов считала, что менять устоявшиеся названия — затея бессмысленная, другие настаивали на включении имени Леметра.
Пропавшие абзацы так и остались пропавшими — в том смысле, что перевод 1931 года никто задним числом не дополнил. Но оригинал 1927 года на французском доступен, переписка Леметра со Смартом опубликована Ливио, и любой может проверить: бельгийский священник первым записал число, которое связывает скорость разбегания галактик с расстоянием до них. Он же первым это число вычеркнул — потому что считал, что наука движется вперёд, а не цепляется за старые таблицы. Постоянную сегодня оценивают примерно в 67–74 км/с/Мпк — на порядок меньше, чем получали и Леметр, и Хаббл, — и спор об её точном значении всё ещё продолжается.