Теперь не хватает лишь Нобелевской

postnauka.ru
postnauka.ru
Вячеслав Муханов. «Википедия»
Вячеслав Муханов. «Википедия»

Премии российским космологам за прорывные работы ­1980−1990-х годов прошлого века по-прежнему исправно присуждаются.

На сей раз медаль и премия имени Дирака, учрежденная Международным центром теоретической физики в Триесте, присуждена Вячеславу Муханову, Алексею Старобинскому и Рашиду Сюняеву. Официальная формулировка такова: «За вклад в развитие современной космологии». Попробуем объяснить, что это за вклад. У каждого из них он свой, но все трое связаны общей темой и исторической логикой.

Хронологически первой была работа Сюняева и Зельдовича по акустическим осцилляциям — эта работа дала мощный инструмент исследования ранней Вселенной: анизотропию реликтового излучения. Этот инструмент впоследствии подтвердил теоретические выводы Старобинского и Муханова, относящиеся к теории космологической инфляции.

Рашид Сюняев. kpfu.ru
Рашид Сюняев. kpfu.ru

Работе Сюняева с Зельдовичем предшествовала работа Андрея Дмитриевича Сахарова, в которой он показал, что в ранней Вселенной ходят акустические волны с одинаковой фазой (см. статью Рубакова и Штерна в ТрВ-Наука [1]), потом эти волны застывают и отражаются в неоднородностях Вселенной. Но Сахаров делал свои расчеты для неправильной модели Вселенной — холодной и плотной. Сюняев с Зельдовичем применили идею Сахарова к модели горячей Вселенной, которая к тому времени была твердо установлена. Их анализ дал очень важный результат: эффект акустических осцилляций отражается в неоднородностях карты реликтового излучения, которые чувствительны к параметрам ранней Вселенной и в принципе могут наблюдаться. И это сработало через много лет, а через 40 лет подтвердило выводы Старобинского и Муханова.

Алексей Старобинский. kpfu.ru
Алексей Старобинский. kpfu.ru

Алексей Старобинский первым предложил математически обоснованную модель механизма образования Вселенной (из мельчайшего зародыша). Впоследствии этот механизм был назван космологической инфляцией. Модель Старобинского была признана не сразу, но сейчас она дает наилучшее согласие с данными, выглядит самой естественной и не требует введения новых сущностей. По своей природе «мотором», раздувающим Вселенную в модели Старобинского, служит эффект Казимира (в динамическом варианте) — искажение нулевых вакуумных колебаний за счет кривизны пространства. Никаких дополнительных полей-инфлатонов не требуется. Ключевая работа Алексея об этом опубликована в 1980 году.

Вячеслав Муханов очень скоро после выхода работы ­Старобинского сделал еще один важнейший шаг. Он вместе с Геннадием Чибисовым показал, что при космологической инфляции за счет квантовых эффектов рождаются микроскопические неоднородности Вселенной, которые потом растягиваются, усиливаются, сгущаются за счет самогравитации и превращаются в галактики. То есть галактики происходят от микроскопических квантовых флуктуаций вакуума. Эта идея вначале вызвала бурное противостояние части коллег, но вскоре стала общепринятой. Тут надо упомянуть еще Владимира Лукаша, который чуть раньше опубликовал работу по рождению неоднородностей метрики из нулевых флуктуаций вакуума, решив задачу в общем виде.

Медаль Дирака
Медаль Дирака

Вячеслав, независимо решивший ту же задачу, пошел дальше и посчитал в рамках модели Старобинского очень важную характеристику: так называемый спектр неоднородностей. Именно: какие неоднородности имеют больший контраст — больши́е по размеру или маленькие. Оказалось, что большие немного контрастнее. Если говорить в терминах степенного показателя спектра, то одинаковый контраст на разных масштабах будет выражаться значением показателя, равным 1. Муханов вычислил, что в случае инфляции по сценарию Старобинского он должен быть равен 0,96.

Казалось бы, незначительная разница. Но она оказалась вполне измеримой. Измерения космических микроволновых телескопов WMAP и «Планк» в точности подтвердили предсказания Муханова и Старобинского, сделанные за три десятка лет до того. Подтверждение было проведено с помощью эффекта, вычисленного Сюняевым почти за 40 лет до этих измерений.

Конечно, все трое получили уже много разных премий, причем большинство сравнительно недавно — после измерений угловой анизотропии реликтового излучения (впрочем, у Рашида Сюняева немало премий за другие результаты — см. статью в ТрВ-Наука «Государственная премия через 44 года нашла героев» [2]). В иконостасе всех троих не хватает лишь одной премии — Нобелевской. Пока не хватает. Я уверен, что наша космологическая школа ее заслужила.

Борис Штерн

  1. trv-science.ru/saxarov-i-kosmologiya
  2. trv-science.ru/gosudarstvennaya-premiya-cherez-44-goda-nashla-geroev/

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Связанные статьи

avatar
5 Цепочка комментария
12 Ответы по цепочке
1 Подписки
 
Популярнейший комментарий
Цепочка актуального комментария
6 Авторы комментариев
ричардarchimedВелимирВалерий МорозовАЛФ Авторы недавних комментариев
  Подписаться  
Уведомление о
Борис Канашов
Борис Канашов

В основе гармонии Вселенной лежит его величество Хаос!

АЛФ
АЛФ

А какой Хаос? Есть много видов и математических определений хаоса.

Валерий Морозов
Валерий Морозов

Странно все это. Как могут короткодействующие силы Казимира собрать в кучку галактику?

У меня где-то лежит книжка Бараша. Но и без книжки ясно, тут что-то не так.

Валерий Морозов
Валерий Морозов

Не в обиду Старобинскому. Последнее, чтобы я привлек к космологии силы Ван дер Ваальса.

Велимир
Велимир

Как-то поверхностно и скучно написано.

archimed
archimed

Потому что если углубляться, то начнут вылезать проблемы множества вселенных и превышения скорости света при гиперинфляции, сингулярности и пр.

Валерий Морозов
Валерий Морозов

Ну, сингулярности в основе гипотезы большого. Сингулярности во времени.

ричард
ричард

Это смотря под каким углом углубляться. Могут начать вылезать другие интерпретации соотношения cz=Hr, более известного как закон Хаббла.

ричард
ричард

«предложил математически обоснованную модель механизма образования Вселенной"-- разница между математически обоснованной моделью механизма и реальным механизмом аналогична разнице между «милостивым государем» и Государем. Модель механизма работы Вселенной от К. Птолемея даже опередила своего математического обоснователя (Фурье), но механизм этого не оценил…

Валерий Морозов
Валерий Морозов

Во всем «виноват» Александр Александрович. Эйнштейну это ерунда по началу не понравилась. Он наверняка знал что уравнение им. Эйнштейна не точно. Эйнштейн просто не имел ничего лучшего. Впрочем, долгое время в другом уравнении не было нужды. Никто сингулярности тогда не воспринимал всерьез. А Эйнштейн предлагал избавиться от них и аргументировал это.

ричард
ричард

Когда Э. Хаббл обнаружил известную зависимость, c многопартийностью все было нормально: http://adsabs.harvard.edu/abs/2017JAHH…20…2K

Валерий Морозов
Валерий Морозов

Я догадывался. Я не ставлю под сомнение закон Хаббла. По крайне мере в начальной его части. Просто я обнаружил, что последовательное применение ОТО приводит к альтернативе эффекту Доплера (ловлю себя на том, что пытаюсь написать по-старинке Допплер).
Это решает многие проблем и наверняка порождает новые:
https://www.researchgate.net/project/Dark-energy-plus-dark-matter-Red-shift-in-stationary-universe

Валерий Морозов
Валерий Морозов

Никто не знает, считал ли Эйнштейн Big Bang сингулярностью, но он был против их наличия в теории
https://www.researchgate.net/profile/Valery_Morozov/publication/328 199 107_Zavesanie_Ejnstejna/links/5bf7ca86299bf1a0202cbb2e/Zavesanie-Ejnstejna.pdf

archimed
archimed

«…при космологической инфляции за счет квантовых эффектов рождаются микроскопические неоднородности Вселенной, которые потом растягиваются, усиливаются, сгущаются за счет самогравитации и превращаются в галактики»
А в настоящем нет никакой инфляции, кривизна пространства близка к нулю, а звезды, тем не менее, зажигаются и галактики рождаются. Совсем непонятно почему вселенная должна была испытать все эти муки первородства из микроскопического зародыша, чтобы потом растягиваться и сжиматься. Ведь это преспокойно может происходить в вечной и неограниченной вселенной.

Валерий Морозов
Валерий Морозов

Хорошо сказано.

Валерий Морозов
Валерий Морозов

comment image

ричард
ричард

Как писал один 17-летний молодой человек: «Людям хочется зрелищ». Через 30 лет он-таки получил Нобелевскую премию «за ясность мысли…»

Оценить: 
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (6 оценок, среднее: 3,67 из 5)
Загрузка...
 
 

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: