Сверхновая Тихо
11 ноября 1572 года Тихо Браге, возвращаясь домой из химической лаборатории, заметил в созвездии Кассиопеи необычайно яркую звезду, которой раньше не было. Он сразу понял, что это не планета, и бросился измерять её координаты. Звезда сияла на небе ещё 17 месяцев; вначале она была видна даже днём, но постепенно её блеск тускнел. В современной терминологии, это была первая за 500 лет вспышка сверхновой в нашей Галактике; следующая произошла вскоре после смерти Браге (Сверхновая Кеплера), и больше в нашей Галактике вспышек сверхновых, видимых невооружённым глазом, не наблюдалось (лишь в 1987 году неподалёку, в Большом Магеллановом Облаке, отмечена вспышка сверхновой SN 1987A). С этого момента Тихо Браге вернулся к астрономии.
В том же богатом событиями 1572 году Браге, к большому возмущению своих благородных родственников, женился на простолюдинке по имени Кирстина (хотя не обвенчался с ней в церкви). У них родились восемь детей, двое из которых умерли во младенчестве.
Тем временем появление столь яркого светила взбудоражило Европу, и не было недостатка в попытках истолкования «небесного знамения» — предсказывали катастрофы, войны, эпидемии и даже конец света. Появились и учёные трактаты, в большинстве содержащие ошибочные утверждения о том, что это комета или атмосферное явление. Друзья уговорили Браге издать результаты своих наблюдений, и в 1573 году вышла первая его книга «О новой звезде» (лат. De Stella Nova). В ней Браге сообщал, что никакого параллакса у этого объекта не обнаружено, и это убедительно доказывает, что новое светило — звезда, и находится не вблизи Земли, а по крайней мере на планетном расстоянии[14].
Кеплер впоследствии писал: «Пусть эта звезда ничего не предсказала, но, во всяком случае, она возвестила и создала великого астронома». Авторитет Браге как первого астронома Дании укрепился, он получил личное королевское приглашение вести лекции в Копенгагенском университете[. Браге принял приглашение и летом1574 года вместе с Кирстиной прибыл в Копенгаген.
Ураниборг
23 мая 1576 года специальным указом датско-норвежского короля Фредерика II Тихо Браге был пожалован в пожизненное пользование остров Вен (Hven), расположенный в проливе Эресунн в 20 км от Копенгагена, а также выделены значительные суммы на постройку обсерватории и её содержание. Это было первое в Европе здание, специально построенное для астрономических наблюдений (ландграф Вильгельм использовал в качестве обсерватории одну из башен своего замка).
Тихо назвал свою обсерваторию «Ураниборг» («Замок Урании») в честь музы астрономии Урании; часто это название переводят как «Небесный замок». Браге сам составил проект сооружения, прототипом которого, как полагают историки, послужила одна из работ знаменитого итальянского архитектора Андреа Палладио. В подвале размещались алхимическая лаборатория и различные склады. На первом этаже — жилые помещения и библиотека; здесь же хранились любимый небесный глобус и ещё один предмет гордости Браге — стенной квадрант. На втором этаже были 4 обсерватории с раздвижными крышами, выходящие на все стороны света. Третий этаж занимали комнаты сотрудников и учеников. Браге устроил в Ураниборге даже такую редчайшую в те годы роскошь, как водопровод на всех этажах. Во дворе располагались вспомогательные здания — типография, мастерские, комнаты для слуг и др. Среди сотрудников Браге была его любимая сестра София, талантливый астроном, врач и химик, которую Браге в шутку называл Уранией[.
Условия для астрономических наблюдений на острове были сложными — например,Меркурий был виден очень редко из-за облачности на горизонте. Помимо этих занятий, Браге издавал популярные тогда ежегодные астрологические календари-альманахи. Бумагу, используя приобретённый ранее опыт, Браге изготовлял на месте. Двигателем служила водяная мельница, заодно обеспечивавшая население острова свежей рыбой из садков. В 1584 году рядом с Ураниборгом был построен ещё один замок-обсерватория: Стьернеборг (дат. Stjerneborg, «Звёздный замок»). В скором времени Ураниборг стал лучшим в мире астрономическим центром, сочетавшим наблюдения, обучение студентов и издание научных трудов.
В ноябре 1577 года на небе появилась яркая комета, вызвавшая ещё больший переполох, чем ранее сверхновая. Тихо Браге тщательно проследил её траекторию вплоть до исчезновения видимости в январе 1578 года. Сопоставив свои данные с полученными коллегами в других обсерваториях, он сделал однозначный вывод: кометы — не атмосферное явление, как полагал Аристотель, а внеземной объект, по крайней мере втрое дальше, чем Луна. В 1580-1596 годах появились ещё 6 комет, движение которых аккуратно регистрировалось в Ураниборге.
Свои научные достижения Браге решил изложить в многотомном астрономическом трактате. Сначала вышел второй том, посвящённый системе мира Тихо Браге и комете 1577 года (1588). Первый том (о сверхновой 1572 года) вышел позднее, в 1592 году в неполном виде; в 1602 году, уже после смерти Браге, Кеплеропубликовал окончательную редакцию этого тома. Браге собирался в последующих томах изложить теорию движения других комет, Солнца, Луны и планет, однако осуществить этот замысел уже не успел.
В 1588 году умер покровитель Браге, король Фредерик II. Новый король, Кристиан IV, к астрономии был равнодушен, поэтому лишил Тихо финансовой поддержки, к этому времени значительно урезанной. Сбережений у Браге почти не осталось, всё было вложено в Ураниборг. Более того, вскоре он получил письмо от короля, запрещавшее ему заниматься на острове астрономией и алхимией.
Попав в безвыходное положение, Браге решил покинуть Данию, и уехал в Росток. Там он начинает переписку с нынешним датским королем.
Браге ждал ответа несколько месяцев, хотя в Ростоке началась эпидемия чумы. Грубо-оскорбительный ответ короля (8 октября1597 года) рассеял все надежды, если у Браге они ещё оставались. Король перечисляет различные прегрешения Браге: он редко ходил к причастию, не помогал и даже притеснял священников местной церкви и т.п.
После непродолжительного пребывания у друга, правителя герцогства Гольштейн, Браге перебирается в Прагу (1598), где становится придворным математиком и астрологом Рудольфа II — императора Священной Римской империи. Император был большим любителем науки и искусств, хотя Браге его интересовал в первую очередь как астролог. Рудольф II радушно встретил Браге, назначил ему крупное жалованье, аванс на обустройство, передал дом в Праге и выделил расположенный неподалёку замок Бенатки для устройства обсерватории. Имперский казначей, однако, оказался менее щедрым, чем император — заявил, что казна пуста, и обещанный аванс выдать отказался. Некоторый доход приносило составление гороскопов для местной знати. В последующие годы Браге с присущей ему энергией одновременно решал несколько труднейших задач: получение хоть каких-то денег, перестройка замка, переселение многочисленной семьи, перевозка и приведение в рабочее состояние научного оборудования. Большую часть своих уникальных инструментов и библиотеку Браге сумел переправить в Прагу.
Вероятно, в это напряжённое время Браге пришёл к выводу, что ему нужен молодой талантливый помощник-математик для обработки накопленных за 20 лет данных. Узнав о гонениях на Иоганна Кеплера, незаурядные математические способности которого он уже успел оценить из их переписки, Тихо пригласил его к себе.
Немецкий учёный прибыл в Прагу в январе 1600 года. В феврале Браге встретился с ним и объяснил главную задачу: вывести из наблюдений новую систему мира, которая должна прийти на смену как птолемеевской, как и коперниковой. Он поручил Кеплеру ключевую планету: Марс, движение которого решительно не укладывалось не только в схему Птолемея, но и в собственные модели Браге (по его расчётам, орбиты Марса и Солнца пересекались).
В 1601 году Тихо Браге и Кеплер начали работу над новыми, уточнёнными астрономическими таблицами, которые в честь императора получили название «Рудольфовых» (лат. Tabula Rudolphinae); они были закончены в 1627 году и служили астрономам и морякам вплоть до начала XIX века. Но Тихо Браге успел только дать таблицам название. В октябре он неожиданно заболел и, несмотря на участие лучших врачей императора, умер от неизвестной болезни, проболев всего 11 дней. По словам Кеплера, перед смертью он несколько раз произнёс: «Жизнь прожита не напрасно».
Во всех своих дальнейших книгах Кеплер не уставал подчёркивать, сколь многим он обязан Тихо Браге, его самоотверженному труду во имя науки. Сам Кеплер тоже выполнил свою задачу: тщательно изучив данные Тихо Браге, он открыл законы движения планет.
По приказу императора Рудольфа II великий датский астроном был похоронен с рыцарскими почестями в пражском Тынском соборе (надо подчеркнуть, что погребение протестанта в католическом соборе было в те годы событием невероятным). Жена Кирстина пережила его на 3 года и была похоронена рядом с мужем. На надгробной плите ученого высечен девиз, прежде украшавший разрушенный «Звёздный замок»: «Не власти, не богатства, а только скипетры науки вечны» (лат. Non fasces, nec opes sola artim sceptra perennant).
Все данные наблюдений и инструменты Браге император велел передать Кеплеру. После смерти императора и Тридцатилетней войнымногие инструменты были разрушены. К счастью, сохранилась книга Браге «Механика обновлённой астрономии» (лат. Astronomiae instauratae mechanica, 1598) с их подробным описанием.
[40]. Останки Браге были перезахоронены 19 ноября 2010 в Тынском храме[41]. Отчёт о проведённых исследованиях планировалось опубликовать в 2011 году[40], однако из-за недостаточного финансирования завершение работы отложено на неопределённый срок[42].