Landessternwarte Heidelberg-Königstuhl). Вольф изучал опыт постройки современных телескопов в США и вернулся на родину не с пустыми руками: в кармане у него был грант на 10 000 долларов США от Кэтрин Вульф Брюс – филантропа, дочери успешного инженера и бизнесмена Джорджа Брюса. На эти деньги он заказал у американского специалиста Джона Брашира производство 40‑сантиметрового сдвоенного астрографа [30]. Для того чтобы попробовать фотографический поиск астероидов, Вольф закрепил фотокамеру на трубе телескопа, который использовал лишь для наведения на нужную область небесной сферы и дальнейшего ведения со звездной скоростью, чтобы компенсировать суточное вращение Земли.
М. Вольф
Пусть фотокамера пока еще не была установлена в фокальной плоскости самого телескопа и, по сути, никак не использовала возможности его оптики, новый революционный подход менял сами принципы поиска астероидов. Вольф использовал длительные, 2–3‑часовые, выдержки для каждого участка неба, тем самым добиваясь решения двух задач одновременно: он накапливал сигнал, а значит, мог обнаруживать более тусклые объекты, чем при визуальных наблюдениях. Напомню, что человеческий глаз, в отличие от фотоприемных устройств, не может накапливать сигнал (фотоны). Кроме того, такая техника позволяла сразу же отделять астероиды от далеких звезд фона: за время экспонирования астероиды, будучи неизмеримо ближе к наблюдателю, смещались, и на фотоснимке выглядели не как точечные «звезды», а как короткие штрихи. Но была и проблема: большой масштаб полученного изображения затруднял измерение положения обнаруженного объекта на небесной сфере. Более точные астрометрические измерения необходимо было производить вручную, визуально наблюдая только что обнаруженный астероид с помощью нитяного микрометра [31] и более длиннофокусного визуального инструмента. В итоге пока фотография использовалась лишь для первичного обнаружения, но не для измерения положения небесных тел (астрометрии).
Первый астероид, открытый фотографическим методом, Максимилиан Вольф обнаружил 22 декабря 1891 года. Он назвал его (323) Brucia в честь Кэтрин Брюс, на деньги которой и был построен новый поисковый инструмент Гейдельберг-Кёнигштульской обсерватории. Эффективность нового метода поиска была очевидна, и число открытий астероидов постепенно начало расти. Если с 1871 по 1891 годы было открыто 210 астероидов, то с 1891 по 1911 годы уже 384. За свою долгую и насыщенную научную жизнь Вольф открыл в общей сложности 248 астероидов, в том числе абсолютно новую группу тел за пределами астероидного пояса, но об этом мы поговорим чуть позже.
Фотографический метод поиска начали использовать и другие астрономы. В 1896 году с помощью 15‑сантиметровой портретной камеры со светосилой f/3,5 свой первый «фотографический» астероид – (422) Berolina (Беролина) – открыл немецкий астроном Карл Густав Витт. Спустя менее чем два года, 13 августа 1898 года, во время поиска давно потерянного астероида (185) Eunike (Эвника), а тогда это было обыденным делом, он и его ассистент Феликс Линке не только обнаружили пропажу, но и заметили на фотопластинке штрих длиной 0,4 мм[32], относящийся к неизвестному ранее объекту.
Снимок астероида (80) Sappho (показан стрелками), полученный М. Вольфом в 1892 году
Я не зря написал о длине штриха. Она говорит нам об угловой скорости нового объекта, явно выделявшейся на фоне двух других астероидов, попавших на тот же снимок: 1,19 угловой секунды в минуту против 0,75˝/мин для астероида (185) Эвника и 0,58˝/мин для (119) Althaea (Алфея). Такая угловая скорость указывала на то, что новый астероид может находиться ближе к Земле, у самых внутренних границ пояса астероидов или даже вне его пределов. Дополнительные измерения позволили определить орбиту нового объекта, получившего номер и имя (433) Eros (Эрос) [33]. В отличие от других открытых астероидов, большая полуось его орбиты (1,5 а. е.) и эксцентриситет (0,2) позволяли этому объекту приближаться к Земле на расстояние до 0,15 а. е. (433) Эрос стал первым известным астероидом, пересекающим орбиту Марса и сближающимся с Землей. К нему мы еще не раз вернемся на страницах этой книги. А пока… XX век наступает!
В новое столетие человечество вошло с 463 каталогизированными астероидами. 22 февраля 1906 года Максимилиан Вольф открыл свой 117 астероид, названный (588) Achilles (Ахилл), который стал первым официально открытым троянским астероидом Юпитера – абсолютно новой группой малых тел Солнечной системы, обращающихся вне пределов пояса астероидов на орбитах, схожих с орбитой самого газового гиганта. Об этой группе мы еще тоже обязательно поговорим. Я неслучайно использовал словосочетание «официально открытым» применительно к Ахиллу. Как известно в наши дни, почти полутора годами ранее, 13 сентября 1904 года, астрономы Йоркской обсерватории обнаружили другой «троянец» Юпитера, который мы знаем сейчас как (12126) 1999 RM11. Его наблюдали всего одну ночь, но этого недостаточно для официального признания открытия, а затем объект был утерян на долгие годы. В следующий раз он попался советским астрономам Крымской астрофизической обсерватории 6 сентября 1975 года, но также наблюдался лишь одну ночь. Прошло еще более 20 лет, в течение которых астероид появлялся в виде одиночных разрозненных наблюдений, пока официально все же не был открыт 7 сентября 1999 года обзорной программой LINEAR.
За свою карьеру Максимилиан Вольф открыл 248 астероидов, и все они были открыты фотографически. Этот показатель наглядно демонстрирует более высокую эффективность данного метода поиска по сравнению с визуальным. Палиса и Вольф занимались поиском астероидов почти в один и тот же временной период, но были ярыми приверженцами различных подходов, хотя даже работали вместе над созданием первого фотографического звездного атласа Палисы – Вольфа (Palisa-Wolf-Sternkarten). Помимо астероидов и своей первой короткопериодической кометы 14P/Wolf, Максимилиан в 1916 году открыл еще одну долгопериодическую комету C/1916 G1 (Wolf), а в 1924 году стал сооткрывателем короткопериодической кометы 43P/Wolf-Harrington. Немецкий астроном и пионер фотографического поискового метода, ставшего основным на многие десятилетия, скончался в родном Гейдельберге 3 октября 1932 года в возрасте 69 лет.
Г. Н. Неуймин
14 марта 1913 года был открыт первый астероид, наблюдавшийся с территории Российской империи. Он получил номер и имя (748) Simeisa (Симеиза), в честь обсерватории Симеиз, где был обнаружен. Это открытие совершил русский и советский астроном Григорий Николаевич Неуймин – будущий директор Пулковской обсерватории, первооткрыватель комет и астероидов. Он родился 3 января 1886 года в Тифлисе, в семье военного врача. В 1904 году поступил на физико-математический факультет Санкт-Петербургского университета. Окончил его в 1910 году и начал работу в качестве астронома-наблюдателя Пулковской обсерватории. В 1912 году переехал в Крым и работал в ее Симеизском отделении, где организовал систематические наблюдения малых тел Солнечной системы. С 1913 по 1939 годы Григорий Николаевич открыл 6 комет и 74 астероида, причем все они были обнаружены в Симеизе. Так начинался славный путь открытий малых тел Солнечной системы в советском Крыму, о котором я еще обязательно расскажу. В годы Великой Отечественной войны Неуймин работал в эвакуации на Китабской широтной станции (ныне Узбекистан), а с 1944 года вплоть до своей смерти 17 декабря 1946 года занимал должность директора Пулковской обсерватории.
На начало 1921 года в каталоге астероидов числилось 944 объекта, и последним из них был уникальный на тот момент астероид (944) Hidalgo (Идальго), открытый 31 октября 1920 года немецким астрономом Вальтером Бааде [34] в Гамбургской обсерватории (Бергедорф, Германия). Астероид был назван в честь Мигеля Идальго – мексиканского католического священника, которого мы знаем как прославленного революционера и борца за независимость Мексики. И хотя орбита этого астероида сильно отличалась от орбит тел, населявших пояс астероидов, и более походила на кометную, в то время на это никто не обратил особого внимания. Интерес к этому объекту возникнет вновь лишь спустя полвека.
К 1941 году каталог астероидов содержал уже без малого 2 тысячи объектов. В 1930‑х годах Бааде предсказал, что с использованием нового 200‑дюймового телескопа Паломарской обсерватории могут быть открыты около 44 тысяч новых астероидов, но в планы вмешалась большая война. Во время Второй мировой войны открытие новых астероидов почти остановилось. Темп открытий вернулся на прежний уровень лишь к 1948 году. Резкий рост числа обнаружений новых астероидов произошел в 1960 году, когда на 1,2‑метровом телескопе Шмидта [35] Паломарской обсерватории (Калифорния, США) Том Герелс запустил первый астероидный обзор, названный Паломарско-Лейденским (Palomar-Leiden).
18 октября 1977 года все на той же Паломарской обсерватории астроном Чарльз Коваль открыл очень медленный астероид, получивший временное обозначение 1977 UB, а позже – постоянный номер и имя (2060) Chiron (Хирон) [36]. Опытный наблюдатель, уже имевший на своем счету открытые астероиды, комету 99P/Kowal и даже два спутника Юпитера – Леду и Фемисто, Коваль сразу обратил внимание на угловую скорость обнаруженного им объекта, которая была сопоставима с угловой скоростью далекого Урана. После уточнения орбиты нового астероида выяснилось, что она лежит далеко за пределами пояса астероидов – между орбитами Юпитера и Урана. На тот момент астероид оставили в списке «необычных» объектов вместе с (944) Идальго, так как для их классификации нужно было обладать большей выборкой подобных объектов, а их стали обнаруживать на постоянной основе лишь с 1992 года.