Субраманьян Чандрасекар

Субраманьян Чандрасекар – выдающийся американский астрофизик индуистского происхождения, получивший Нобелевскую премию за открытие, сделанное им в 20-летнем возрасте.

Детство и юность

Родился Чандрасекар в Британской Индии в Лахоре (сейчас – Пакистан) 19 октября 1910 года в образованной и процветающей большой тамильской семье, в которой кроме него было ещё девять детей. Мать будущего ученого, преподаватель и лингвист, посвятила  жизнь детям и, отлично зная английский язык, периодически занималась переводом некоторых произведений знаменитых авторов. Отец на момент рождения Чандрасекара служил железнодорожным чиновником высокого уровня.

Следует отметить, что родной дядя Субраманьяна – Венкат Раман – выдающийся физик, всю жизнь посвятивший науке и получивший в 1930 году Нобелевскую премию по физике.

Так как образование в индийских школах тех времён было скудным, родители Чандры занимались образованием сына самостоятельно. Отец обучал его математике и физике, мать – тамильскому. Когда мальчику исполнилось 11 лет, семья переехала в Мадрас, где он поступил в среднюю школу, проявляя феноменальные математические способности. Чандра много читал и анализировал, мечтая стать выдающимся ученым.

В 1925 году, блестяще окончив школу, Чандра поступил в  колледж Мадрасского президентства, выбрав основным предметом свою любимую дисциплину – физику. Через три года, в конце 1928 года, состоялась судьбоносная встреча с Арнольдом Зоммерфельдом, и уже через полгода, воодушевлённый его исследованиями, Чандра освоил квантовую статистику и применил её для описания комптоновского рассеяния фотонов на электронах металлов. Данные исследования были опубликованы в одном из самых авторитетных научных изданий.

Учеба в Кембридже

В 1930 году Чандрасекар получил стипендию на учебу в Кембридже. Плывя из Индии в Англию, молодой человек, несмотря на морскую болезнь, пытался найти ответ на вопрос, который уже давно его интересовал – как поведёт себя звезда по мере выгорания топлива. Путем многочисленных расчетов Чандра установил верхний предел массы, при котором звезда существует как белый карлик. За это открытие, названное в дальнейшем «пределом Чандрасекара», более чем через 50 лет индуистский студент получит Нобелевскую премию.

Переехав в Англию, молодой учёный чувствовал себя некомфортно, так как результаты его исследований в сфере астрофизики противоречили мнению авторитетнейших личностей в этой сфере – Артура Эддингтона и Эдуарда Артура Милна.

В 1933 году защитил докторскую диссертацию по вращающимся аутогравитационным политропам и получил звание фелло Тринити-колледжа, благодаря чему остался ещё на три года в Кембридже. Все это время, являясь членом ученого совета колледжа, он продолжал исследование звезд и свои вычисления, в результате которых предположил существование «черных дыр».

В 1935 году Чандрасекар представил результаты своих исследований по эволюции звёзд Королевскому астрономическому обществу. Однако после доклада Эддингтон публично высмеял идею релятивистского вырождения звёзд, отвергая идею «черной дыры» как абсурдную. Их полемика продлилась впоследствии на несколько десятков лет.

Жизнь в Америке

По окончании стипендии фелло Чандрасекар возвратился в Индию, так как после унизительного заявления Эддингтона о нелепости его идей получить признание в Англии было не просто. Находясь в Мадрасе учёному поступило несколько интересных предложений работы как в Индии, так и в США. Чандрасекар принял решение в пользу Америки и, наконец женившись на Лалите Дораисвами – девушке, с которой они жили по-соседству и вместе учились физике в колледже, вместе с супругой вскоре уехал в Америку. Жена, оставив работу преподавателя физики в Индии, посвятила заботе о муже всю жизнь.

Чандрасекар предпочитал работать в одном месте и почти 60 лет, с 1937 года до самой смерти (21 августа 1995 года) проработал в Йеркской обсерватории Чикагского университета (с 1938 года  профессор Чикагского университета), что позволило ему создать свою большую научную школу и подготовить многочисленных учеников, а также написать 10 монографий. Во времена Второй мировой войны служил консультантом в военном министерстве США.

С 1952 года в течение 20 лет был редактором астрофизического журнала «ApJ”, превратив за время своего руководства внутреннее издание в наиболее влиятельный журнал в сфере астрофизики. Внёс существенный вклад при участии университета в Манхэттенском проекте по созданию атомного оружия.

Работы Чандрасекара в 1974–1983 гг. относительно теории черных дыр подтверждали правильность взглядов, которые публично раскритиковал Эддингтон. И в 1983 году учёный стал лауреатом Нобелевской премии по физике за исследования в строении и эволюции звёзд.

За свою жизнь Чандра был удостоен более 15 наград и премий, а через четыре года после его смерти НАСА вывела на орбиту телескоп с рентгеновскими лучами, который назвали «Чандра» в честь знаменитого индийского астронома.

Научные труды

Всю свою научно-исследовательскую деятельность сам Чандрасекар разделил на определенные этапы, посвящённые работе над той или иной темой в области физики и астрофизики, которые заканчивались написанием книги на эту тему.

1. Строение звёзд, включая теорию строения белых карликов (1929-1939 гг.). Книга «Введение в учение о строении звёзд» позволила Чандре уйти от полемики с Эддингтоном и получить Нобелевскую премию.
2. Звездная динамика, включая теорию броуновского движения (1938-1943 гг.). В книге «Принципы звездной динамики» рассматривал галактику как звездный газ.

3.Теория переноса лучистой энергии, теория поляризации света в атмосфере под действием Солнца, теория звёздных атмосфер. (1943-1950 гг.). Книга «Перенос лучистой энергии» сохранила актуальность до сих пор и является настольной для любого начинающего исследователя, интересующегося переносом фотонов.

4. Гидродинамическая и гидромагнитная устойчивость (1952-1961 гг.). Книга, посвящённая данной теме, также ещё актуальна. На неё часто ссылаются исследователи в области механики флюидов.

5. Стабильность эллипсоидальных фигур равновесия (1961-1968 гг). В книге «Эллипсоидальные фигуры равновесия» речь идёт о форме, которую принимают аутогравитационные вращающиеся системы.

6. Общая теория относительности и релятивистская астрофизика (1962-1971 гг.).

7. Математическая теория чёрных дыр (1974-1983 гг.). В книге описаны результаты изучения теория чёрных дыр Керра, описаны общие решения уравнений Эйнштейна.

8. Изучение «Начал» Ньютона (1984-1995 гг.) и написание книги со своими взглядами на работы Ньютона.

Последние дни

21 августа 1995 года сердце Субраманьяна Чандрасекара остановилось. Причиной стала острая сердечная недостаточность. Произошло это в госпитале Чикагского университета. Учёный не дожил совсем немного до 85 лет. Лалита скончалась 2 сентября 2012 года, пережив мужа на 18 лет. Детей у них не было.