Nobelevskaya premiya po fizike 2011 – astrofizikam5.10.2011 21:21 | Astronet
Rovno v 11:45 sekretar' Nobelevskogo komiteta Staffan Normark (Staffan Normark) ob'yavil o reshenii Shvedskoi korolevskoi akademii nauk prisudit' Nobelevskuyu premiyu po fizike za 2011 god trem astrofizikam: odna polovina premii dostalas' Solu Perlmutteru (Saul Perlmutter), druguyu podelili mezhdu soboi Braian Shmidt (Brian P. Schmidt) i Adam Riss (Adam G. Riess). Nablyudaya za dal'nimi sverhnovymi, eti uchenye obnaruzhili uskoryayusheesya rasshirenie Vselennoi. Vazhneishaya publikaciya goda
Vydayushiesya nauchnye zaslugi nyneshnei troicy laureatov ne vyzyvayut somnenii: eti zhe troe uchenyh za eto zhe otkrytie uzhe udostoilis' 5 let nazad prestizhnoi premii Shao Ifu, kotoruyu neredko imenuyut "Aziatskoi Nobelevskoi premiei". No osen'yu 1998 goda, kogda stat'ya ob issledovaniyah, vypolnennyh nyneshnimi nobelevskimi laureatami (dvumya iz treh), byla opublikovana v Astronomical Journal, ona vyzvala u specialistov smyatenie. Da i sami avtory byli stol' porazheny poluchennymi rezul'tatami, chto dolgo iskali oshibku v svoih vychisleniyah. No ne nashli.
Sleva napravo: Sol Perlmutter, Adam Riss i Braian Shmidt
Vskore eta stat'ya byla priznana vazhneishei nauchnoi publikaciei goda, ved' ona zastavila specialistov kardinal'no peresmotret' gospodstvovavshie v to vremya kosmologicheskie predstavleniya. Avtory raboty obnaruzhili, chto Vselennaya ne prosto rasshiryaetsya (na etot fakt amerikanskii astronom Edvin Habbl ukazal eshe v 1929 godu), a rasshiryaetsya s uskoreniem! Perlmutter, Shmidt i Riss vyyasnili eto, nablyudaya i analiziruya vspyshki sverhnovyh.
Standartnye svechi Vselennoi
Sverhnovye – eto zvezdy, zavershayushie svoyu evolyuciyu gigantskim vzryvom. Nyneshnie nobelevskie laureaty izuchali sverhnovye tipa Ia, kotorye yavlyayutsya pochti ideal'nymi "standartnymi svechami", chto pozvolyaet opredelit' rasstoyanie do nih po ih nablyudaemoi yarkosti. Poetomu laureaty (i ne tol'ko oni) i obratilis' k sverhnovym etogo tipa. Nablyudaya ih, oni smogli rasschitat' skorost' rasshireniya Vselennoi.
Nyuansy "standartnoi modeli"
Soglasno obsheprinyatoi segodnya teorii Bol'shogo vzryva, osnovannoi na vychisleniyah Habbla i poluchivshei nazvanie "standartnoi modeli", Vselennaya voznikla v rezul'tate spontannogo vzryva nevoobrazimo plotnoi i goryachei materii, skoncentrirovannoi v odnoi tochke. V etoi tochke vydelilos' pochti nemyslimoe kolichestvo energii. Iz "oblomkov" Bol'shogo vzryva obrazovalis' vse galaktiki i zvezdy. Moment vzryva prinyat za nachalo otscheta vremeni, poskol'ku do nego klassicheskie predstavleniya o prostranstve i vremeni ne deistvovali. S teh por Vselennaya rasshiryaetsya, a ee srednyaya plotnost' – umen'shaetsya.
No esli dlya ob'yasneniya nachala Vselennoi est' teoriya Bol'shogo vzryva, to dlya ee konca gospodstvuyushei koncepcii togda, v 1998 godu, ne sushestvovalo. Dve osnovnye teorii – "zakrytoi" i "otkrytoi" Vselennoi – imeli primerno ravnoe kolichestvo storonnikov.
"Zakrytaya" ili "otkrytaya" Vselennaya?
Teoriya "zakrytoi" Vselennoi ishodila privodila k vyvodu, chto ee rasshirenie kogda-nibud' prekratitsya i ustupit mesto szhatiyu, kotoroe zakonchitsya kollapsom, v rezul'tate kotorogo vsya sozhmetsya v tochku i, vozmozhno, pridet v svoe pervonachal'noe sostoyanie, predshestvovavshee Bol'shomu vzryvu. Nekotorye uchenye polagali dazhe, chto posle etogo snova proizoidet Bol'shoi vzryv, i cikl "rasshirenie-szhatie" povtoritsya - kak, vozmozhno, uzhe povtoryalsya v proshlom besschetnoe chislo raz.
Teoriya zhe "otkrytoi" Vselennoi govorila, chto Vselennaya budet prodolzhat' rasshiryat'sya beskonechno dolgo, stanovyas' vse bolee holodnoi, pustoi i mertvoi. No v lyubom sluchae, naibolee logichnym predstavlyalos' dopushenie, chto srazu posle Bol'shogo vzryva Vselennaya rasshiryalas' chrezvychaino bystro, a potom etot process postepenno stal zamedlyat'sya. Ved' massa, kotoroi obladaet materiya vo Vselennoi, vernee, svoistvennaya ei gravitaciya, dolzhna byla by postepenno tormozit' rasshirenie Vselennoi.
Temnaya energiya pravit mirom
Imenno etu gipotezu i namereny byli podtverdit' svoimi nablyudeniyami i raschetami nyneshnie nobelevskie laureaty. A v rezul'tate – ee oprovergli. Iz-za ih otkrytiya predstavleniya ob ustroistve Vselennoi preterpeli kardinal'nye izmeneniya. Segodnya prinyato schitat', chto vsya nablyudaemaya nami materiya, vse galaktiki, zvezdy, planety i my s vami, sostavlyaet lish' 4 procenta massy Vselennoi. Eshe 25-30 procentov – eto nekaya strannaya nevidimaya, tak nazyvaemaya temnaya, materiya. Ee priroda uchenym neizvestna, no ona hotya by proyavlyaet sebya privychnoi nam gravitaciei. A vot ostal'nye 70 procentov – eto sovershenno zagadochnaya temnaya energiya, chto-to vrode antigravitacii. Ona-to i zastavlyaet Vselennuyu rasshiryat'sya vse bystree. Otkrytie, sdelannoe Perlmutterom, Shmidtom i Rissom, dalo moshneishii tolchok kosmologii, i segodnya ona otnositsya k samym dinamichno razvivayushimsya napravleniyam astrofiziki.
(Ispol'zovany materialy saitov www.nobelprize.org i ww.dw-world.de.)
