Научным руководителем Виктора стал Аристарх Белопольский, который вместе с Бредихиным считается пионером новой науки — отечественной астрофизики.
И поныне в кабинете академика Амбарцумяна висит портрет его учителя, академика Белопольского, одного из виднейших ученых XIX и XX веков.
Белопольский отличался самобытным складом ума, передовыми воззрениями. Этот труженик науки ненавидел догматизм и слепое преклонение перед авторитетами. Он мог целыми днями не выходить из астрономической башни, из лаборатории или мастерской, где принимал участие в изготовлении точнейших приборов и инструментов. В такие дни он говорил: «Нам, чернорабочим в астрономии, некогда следить за чужими трудами». Конечно, это говорилось в шутку. Белопольский всегда был в курсе событий и открытий в астрономическом мире.
Осенью 1928 года аспирант Пулковской обсерватории Виктор Амбарцумян встретился с Аристархом Аполлоновичем Белопольским.
— Слышал, слышал о вас! — сказал он Виктору. — Значит, облюбованное вами поприще — астрономия. А я ведь стал астрономом случайно.
— Но у вас, по-моему, нет оснований об этом сожалеть, — пошутил Виктор.
— Сергей Костинский рассказывал мне, что еще в ученические годы вы, Виктор, написали работу «Новый, шестнадцатилетний период солнечных пятен».
— Да. Хотя едва ли можно назвать это «работой»: мне было тогда всего одиннадцать лет.
— Латинская поговорка гласит: «Пусть не хватило сил, нужно ценить старание». — И, не ожидая ответа, Белопольский стал горячо говорить, как важно по-настоящему, до самозабвения посвятить себя науке, упорному труду, неустанным исканиям.
Виктор слушал и думал: «Неспроста его называют «неистовым Аристархом». Представляю, как грозен бывает он, когда распекает нерадивых!»
О годах, проведенных в аспирантуре у Белопольского, Виктор не раз вспоминал, когда уже стал доцентом Ленинградского университета; вспоминал и после 1934 года, когда ему присвоили звание профессора.
…Начало тридцатых годов нашего века ознаменовалось обоснованием современной теории атома. Начинали свои исследования по ядерной физике, независимо друг от друга, молодые ученые Игорь Курчатов и Абраам Алиханов. Велись работы и в других советских институтах и лабораториях. Было известно, что проблемой атома занимаются ученые во многих зарубежных странах. В сфере науки, облюбованной Виктором, «атомный крен» в научных исследованиях создавал базу для бурного расцвета еще очень молодой в те годы теоретической астрофизики.
Свою деятельность в Ленинградском университете Амбарцумян начал с создания кафедры астрофизики, продолжив работу одного из своих учителей — Гавриила Тихона. Труды по астрофизике и звездной астрономии сделали Амбарцумяна первым в Советском Союзе астрофизиком-теоретиком и принесли ему мировую известность. В 1935 году Виктору Амбарцумяну было присуждено звание доктора физико-математических наук.
На ученом совете университета было сказано:
«Из многих научных работ уважаемого коллеги Амбарцумяна всем нам хорошо известна его вышедшая в 1932 году работа «О лучистом равновесии планетарных туманностей». Она имеет эпохальное значение для истории физики газовых туманностей».
Эта фундаментальная работа Амбарцумяна, открывшая серию его трудов по физике газовых туманностей, вызвала большой интерес у многих зарубежных и советских ученых. Посыпались запросы, появилась настоятельная необходимость популяризировать новую теорию. Академия наук СССР разъясняла: «Впервые правильное истолкование свечения туманностей было предложено известными астрофизиками Росселандом и Занстра, но только Амбарцумян дал точное математическое обоснование происходящих при этом процессов».
Со временем открытия, которым ученые не придали должного значения, оценили. Работы Амбарцумяна привлекли внимание многих ученых, особенно тех, кто интересовался проблемами звездной динамики и внутреннего строения звезд.
Вскоре в Ленинград приехал известный астроном Суб-рахманьян Чандрасекар. Он всегда интересовался новыми идеями советских ученых.
Амбарцумян знал о его трудах и был рад возможности познакомиться с ученым. Они встретились в 1935 году. Выяснилось, что обоих интересуют методы исследования.
— В теоретической астрофизике есть два метода, два пути, — заметил Амбарцумян. — Первый: сначала наблюдать и размышлять над результатами наблюдений, а потом уже писать формулы; второй метод заключается только в выведении математических формул. Мы называем второе направление формализмом, и оно нам глубоко чуждо. Природу нельзя загнать в колодки чисто математических формул.