Академик Григорий Абрамович Шайн | Астрономические мероприятия и наблюдения звездного неба в Крыму!

Академик Григорий Абрамович Шайн

Академик Григорий Абрамович Шайн

Академик Григорий Абрамович Шайн (19.4.1892-4.8.1956) родился в Одессе в многодетной семье ремесленника-столяра. Окончив начальную школу и не имея возможности поступить в гимназию, он прошел ее учебный курс самостоятельно, сдавая экзамены экстерном, и в 1912 году поступил на физико-математический факультет Юрьевского (Дерптского) университета. Но ещё в десятилетнем возрасте под влиянием книг Фламмариона он увлёкся астрономией, и его первая научная работа, основанная на собственных наблюдениях метеоров, была опубликована в 1910 году в Известиях Русского астрономического общества.
Первая мировая война прервала учёбу: Шайн добровольцем ушёл в действующую армию. После контузии в 1917 году он продолжил образование в Пермском университете. Здесь в 1919 году Г.А. вместе с К.Д.Покровским начал исследования комет и метеорных потоков и в следующем году сдал экзамен на степень магистра астрономии. Вскоре он был принят на работу ассистентом на кафедре астрономии Томского университета, но, усомнившись в своих способностях преподавателя, перешёл на должность вычислителя. Здесь же Григорий Абрамович женился на Пелагее Фёдоровне Санниковой, ставшей его спутницей и сотрудницей на всю жизнь.
В 1921 году Г.А. Шайн начал работать в Пулковской обсерватории. В начале 20-х годов центральное место в астрофизике занимали диаграмма Герцшпрунга-Рессела и монография А.Эддингтона о внутреннем строении звёзд: и на их основе велись  научные дискуссии об эволюции звёзд. Г.А. включился в эту актуальную тематику, опубликовав большой цикл исследований двойных звёзд: с помощью результатов наблюдений на нормальном астрографе и 30 дюймовом рефракторе он исследовал массы компонентов в таких системах и отношения этих масс, измерил показатели цвета многих двойных систем, определил спектроскопические параллаксы, светимости затменных переменных, пространственную ориентацию орбит. В результате он получил ряд интересных статистических выводов. Но проблема звёздной эволюции ждала своего решения ещё 30 лет до появления концепции термоядерных реакций в звёздных недрах.
В 1924 году Симеизское отделение Пулковской обсерватории приняло от британской фирмы Грэбб энд Парсонс заказанный ещё царским правительством 40-дюймовый рефлектор. Для работы на нём Шайны переехали в Симеиз, где на горе Кошка провели всю оставшуюся жизнь. Вместе с Владимиром Александровичем Альбицким Григорий Абрамович собрал и ввёл в регулярную эксплуатацию полученный телескоп, установил на нём изготовленный в Женеве призменный спектрограф.  В течение 15 лет, до начала Великой Отечественной войны, не пропуская ни одной ясной ночи, они накопили обширный спектральный наблюдательный материал. Г.А. и В.А. определили лучевые скорости более 800 звёзд, достигнув при этом исключительно высокую точность. Эти исследования вывели провинциальную Симеизскую обсерваторию в число широко известных в мире. В конце 20-х годов Шайн в сотрудничестве с Отто Струве разработал алгоритм для определения скоростей вращения звёзд, этой качественно новой и очень важной для физики звёзд характеристики. Систематическое применение предложенной методики привело к определению скоростей вращения звёзд практически всех спектральных типов и к обнаружению существенного различия в скоростях вращения горячих О-В-А и более холодных G-K звёзд. Физический смысл этого различия стал ясен только через 30 лет, после открытия звёздного ветра, а само вращение звёзд оказалось тесно связано со звёздным магнетизмом, определяющим, как теперь известно, многочисленные явления звёздной нестационарности.
Находясь во время войны в эвакуации в Абастумани, по спектрограммам, полученным на 40 дюймовом телескопе, Г.А. выполнил два первоклассных исследования. Во-первых, он решил проблему долгопериодических переменных с аномалиями эмиссионных спектров. Предложенная им модель физического экранирования, в которой определённые селективно поглощающие молекулы, атомы и ионы находятся выше слоёв, ответственных за эмиссию водорода и железа, объяснила и резко аномальный эмиссионный Бальмеровский декремент, и его быстрые временные вариации, и аномалии в относительных интенсивностях линий ионов и атомов железа. Во-вторых, вместе с Верой Фёдоровной Газе Григорий Абрамович исследовал содержание изотопов углерода в холодных звёздах спектральных классов N и R и нашёл, что содержание  13С в исследованных ими звёздах всего лишь в 2-3 раза ниже, чем содержание 12С, тогда как на Земле распространенность 13С примерно в 100 раз ниже, чем 12С. В 1950 году это исследование – первое обнаружение химической эволюции в звёздах - было отмечено Государственной премией.
Во время войны симеизский метровый телескоп был разрушен, разрушена была практически вся обсерватория. Возникла задача восстановления обсерватории, оснащения её научным оборудованием. Под руководством Г.А.Шайна две трофейные оптические системы Рихтера-Слефогта были переделаны в светосильные телескопы. С их помощью были выполнены широко известные работы Г.А.Шайна по исследованию межзвёздной среды. Совместно с В.Ф.Газе он открыл около 150 новых туманностей, и совместно с В.Ф.Газе и С.Б.Пикельнером провёл детальную фотометрию  многих десятков негативов туманностей разных типов. В результате они доказали, что непрерывное излучение эмиссионных туманностей обусловлено двухквантовыми переходами в атомах водорода, что в эмиссионных туманностях есть пыль, а в отражательных туманностях есть газ, и различия между этими двумя структурами межзвёздной среды определяются прежде всего внешним фактором - температурой возбуждающих звёзд. Г.А.Шайн выделил особый класс туманностей, у которых значительная часть материи сосредоточена на периферии, и привёл аргументы в пользу образования таких структур за счёт расширения туманностей. Другой класс очень вытянутых светлых и тёмных туманностей волокнистой структуры он связал с расширением диффузных структур, происходящим под контролем внешнего магнитного поля. Сопоставление с данными о поляризации света звёзд подтвердило гипотезу о наличии регулярного магнитного поля Галактики, связанного с её спиральными ветвями, и превратило эту гипотезу в твердо установленный факт. В отдельном исследовании Г.А. определил характеристики галактического магнитного поля в окрестности Солнца. Г.А. показал, что существуют группы туманностей, которые распадаются за короткое время порядка миллионов лет. Г.А. оценил массы гигантских эмиссионных туманностей в нашей Галактике и в близких внегалактических системах; эти оценки дали значения до десятков и сотен тысяч солнечных масс, существенно превосходящие массы возбуждающих звёзд. Исходя из этого факта, Г.А. заключил, что звёзды не рождаются из видимых туманностей и туманности не порождаются звёздами, а те и другие рождаются в едином процессе. Сейчас эта концепция стала общепринятой. В 1952 Г.А.Шайн совместно с В.Ф.Газе опубликовал «Атлас диффузных газовых туманностей», получивший мировую известность.
Под руководством Г.А.Шайна было проведено детальное изучение структуры ближайших окрестностей Галактики, в ходе которого была установлена генетическая связь молодых звёзд, диффузных газовых и пылевых туманностей. Полученные при этом космогонические результаты более чем на 15 лет опередили скачок в понимании наблюдательных основ концепции звёздообразования из межзвёздной среды, который произошёл в 70-е годы после радиоастрономического открытия холодных молекулярных облаков и развития теории динамики и термодинамики межзвёздной среды.
Кроме перечисленных выше крупных циклов исследований, Г.А.Шайн выполнил целый ряд важных отдельных работ в самых разных областях астрофизики. Так, в рамках ОТО Г.А.Шайн показал, что у некоторых двойных звёзд с быстрым обращением и большим эксцентриситетом орбит можно ожидать движение  перигелия, объясняющее некоторые особенности кривой блеска и лучевых скоростей. При исследовании методами небесной механики влияния Земли на метеорные потоки Г.А. построил временную картину разрушения таких потоков и пришёл к выводу, что аналогичное действие других планет приближает метеоры к Солнцу. При колориметрическом исследовании колец Сатурна Г.А. установил, что они состоят из частиц, размеры которых существенно превышают длины волн видимого света. В ходе наблюдений полного солнечного затмения 1936 года в Омске Г.А.Шайн не обнаружил в спектре короны  абсорбционные линии Н и К СаII и пришёл к выводу о высокой температуре короны; в то время до отождествления Эдленом эмиссионных корональных линий, которые однозначно свидетельствовали о горячей короне, оставалось ещё много лет. Г.А.Шайн исследовал интегральный спектр Млечного Пути, определил Бальмеровский декремент диффузных туманностей Галактики и его отклонения от теоретического отнёс  за счёт межзвёздного поглощения. Г.А. открыл систематические движения в атмосферах горячих сверхгигантов. Вместе с Пелагеей Фёдоровной он разработал метод изучения вариаций эмиссий ночного неба  . Совместно с С.Б.Пикельнером и Р.Н.Ихсановым он исследовал поляризацию излучения Крабовидной туманности и получил при этом подтверждение синхротронной природы непрерывного излучения её аморфной массы. Г.А.Шайн открыл  комету 1925 VI Шайна-Комаса Сола и несколько десятков спектрально-двойных звёзд, переоткрыл комету Брукса 2 (1925 X).
Когда знакомишься с работами Григория Абрамовича, кажется, что их сделали разные люди в многочисленном коллективе – столь широк был диапазон его астрофизических интересов. Как он успевал всё осмыслить, изучить всё, что было сделано до него и что делалось в его время, разработать и, главное, осуществить новые тонкие эксперименты в исключительно сложных условиях, в которых он жил и работал? Он горел работой и сгорел всего за 64 года. «Вся их жизнь была отдана науке» написано на памятнике на могиле Григория Абрамовича и Пелагеи Фёдоровны.  Уход таких людей невосполним.
Г.А.Шайн был титаном мысли, учёным поразительной интуиции, великим тружеником и рыцарем духа. Человек большого гражданского мужества, он в мрачные 30-е годы писал высшему руководству страны письма в защиту репрессированных пулковских коллег, поддерживал их осиротевших детей, а в послевоенные годы принял на работу нескольких из выживших и освободившихся, когда в Союзе ещё не существовало понятия «реабилитация».
Г.А.Шайн сыграл важную роль в становлении структуры астрофизических исследований в Советском Союзе после Великой Отечественной войны. Он добился превращения Симеизского отделения Пулковской обсерватории в самостоятельную Крымскую астрофизическую обсерваторию и, одновременно с восстановлением обсерватории на Кошке, строительства в Крыму крупной современной обсерватории. Он был инициатором создания в Советском Союзе большого телескопа мирового класса; ныне этот крупнейший телескоп от Кавказа до Испании носит его имя – Зеркальный телескоп имени академика Г.А.Шайна (ЗТШ). Он организовывал первые в Союзе астрофизические совещания.
Научная деятельность Г.А.Шайна была высоко оценена в нашей стране и за рубежом. В 1939 г. он был избран действительным членом Академии наук СССР, позднее  его избрали  иностранным членом Лондонского Королевского астрономического общества, почетным доктором Копенгагенского университета, почетным членом Американской Академии наук и искусств. Крупнейший советский астрофизик-теоретик И.С.Шкловский посвятил Г.А.Шайну свою классическую монографию «Космическое радиоиз-лучение» и один из крупнейших американских астрономов О.Струве написал: «Астрофизик Шайн был лидирующей фигурой в русской астрономии в первой половине 20-го века».
(Из Предисловия в книге «Г.А.Шайн «Избранные труды»»)
*         *        *
Всё меньше остаётся счастливцев, которые могут поделиться личными воспоминаниями об этом выдающемся человеке. Но каждую ясную ночь в крымском посёлке  Научный  открывается серебристый купол величественной башни и работает ЗТШ – действующий памятник Г.А.Шайну,  несущий это светлое имя следующим поколениям исследователей Вселенной.