Спор об инфляции в Политехническом музее

advertisement
ФОРУМЫ, ПРЕМИИ, ВЫСТАВКИ
Спор об инфляции в Политехническом музее
вызывать возражения, суть которых на
В конце марта в Политехническом музее состоялся
научный диспут «С чего началась Вселенная?». Под
общей формулировкой скрывалась конкретная научная
проблема — существовала ли в ранней Вселенной
стадия инфляции
диспуте сформулировал В.А. Рубаков.
«Инфляция — хорошо разработанная и
правдоподобная теория, основанная на
понятных
принципах.
предположений,
Никаких
выходящих
за
рамки
теории поля, теории относительности, не
привлекается, в этом ее преимущество. Но,
Диспут
формой
оказался
для
наиболее
того,
чтобы
удачной
не
только
Под
инфляцией
нимается
в
по-
с другой стороны, есть и иные возмож-
быстрое
ности, не менее правдоподобные, хотя бы
космологии
исключительно
рассказать аудитории о теории инфляции,
расширение Вселенной на самых ранних
на уровне сценария, но пока не очень
но и обозначить ее «спорные пункты». Свои
этапах ее развития (порядка нескольких
разработанные».
«за»
времен Планка}. Обеспечить ее можно,
Сложность состоит в том, что теорию
инфляции достаточно сложно проверить
«против»
и
высказывали
научные
ядерных
если ввести так называемый инфлатон —
исследований РАН академик РАН В.А.
гипотетическое поле (или, как выразился
экспериментально,
Рубаков и член-корреспондент РАН И.И.
ведущий A.M. Семихатов, гипотетическое
очередь потому, что в рамках одной идеи
Ткачев. Мероприятие было организовано
«нечто»), плотность которого убывает очень
инфляции
Политехническим
медленно по отношению к изменению
которые
радиуса Вселенной.
параметры
сотрудники
Фондом
Института
музеем
поддержки
совместно
с
фундаментальной
физики при содействии фонда «Династия».
не
существует
в
последнюю
много
моделей,
предсказывают
разные
поля инфлатона.
Не
очень
Введенная таким способом, инфляция
понятно и то, что такое инфлатон — то
не-
оказывается способной объяснить многие
самое гипотетическое «нечто», наличие чего
за
один
час
свойства Вселенной. Например, тот факт,
и
с
одним
из
что она в целом однородна и изотропна,
нашей Вселенной на ранних стадиях ее
наиболее сложных разделов современной
как в настоящее время, так и миллиарды
жизни.
космологии и одновременно популярно
лет назад. Эта однородность хорошо видна
объяснить,
на карте реликтового излучения спутника
Перед
участниками
стояла
—
тривиальная
задача
познакомить
аудиторию
в
чем,
собственно,
вызывало
Впрочем,
«раздувание»
ускоренное
возможность
экспери-
ментальной проверки все-таки существует,
заключаются разногласия сторонников и
WMAP, на которой запечатлена Вселенная
и она может произойти в ближайшие пять
противников инфляционной теории.
в возрасте 380 тыс. лет.
лет. Инфляционная теория предсказывает
Введение в классическую космологию
сделал
В.А.
Рубаков,
кратко
«От сингулярности до этого периода
прошло
совсем
не
много
времени,
и
существование на самых ранних стадиях
развития
Вселенной
представивший основные вехи истории
различные области Вселенной не успели
Вселенной после момента ее рождения в
бы обменяться сигналами, чтобы условия в
оставить «отпечаток» на карте реликтового
гипотетическом Большом взрыве. Строго
них
излучения.
говоря, о рождении Вселенной академик
способом, — рассказывает И.И. Ткачев. —
не говорил, ограничившись замечанием,
На этой карте мы видим приблизительно
реликтового
что наивные экстраполяции истории Все-
10 тыс. причинно не связанных областей.
точностью.
ленной назад во времени приводят к тому,
Вообще говоря, температура в них могла
проводит
что
становится
бы быть совершенно разнай. Но различия
«Планк»
(Европейское
«бесконечно
между температурами таких областей —
агентство,
запуск
малой». Появление бесконечностей как раз
всего лишь около одной стотысячной. Это
наблюдениях
она
«бесконечной
постепенно
плотной»
и
могли
выровняться
естественным
волн,
первичных
гравитационных
Чтобы
необходимы
которые
могли
обнаружить
его,
измерения
поляризации
излучения
с
Такие
высокой
измерения
орбитальная
2009
сейчас
обсерватория
космическое
г.).
будут
Если
при
обнаружены
это
все равно, как если бы металлический шар
гравитационные волны с параметрами,
означает, что теория на каком-то этапе
метрового диаметра был отшлифован с
близкими
перестает работать.
точностью до 1 микрона».
инфляционная теория, то это и станет ее
и
смущает
физиков
—
обычно
Классическая космология, однако, не
Инфляция
«хорошим»
оказалась
к
тем,
что
предсказывает
экспериментальным доказательством.
объяснить
А если такие волны не будут найдены?
Большого взрыва, ни почему Вселенная
многие свойства Вселенной, в частности,
Как ни странно, этот результат «закроет» не
стала
почему она не пустая (в ней есть материя),
саму
предположение о том, что верны наиболее
способна
объяснить,
такой,
какая
ни
она
что
было
есть.
до
Теория
предположением,
инфляции и родилась из попыток ответить
каково
на эти вопросы, о чем рассказывал И.И.
реликтового
Ткачев.
несмотря
способным
распределение
на
способность,
излучения
мультиполей
и
хорошую
эта
теория
другие.
Но
объясняющую
продолжает
гипотезу
инфляции,
а
лишь
простые модели. Вопрос о том, что было до
Большого взрыва, останется открытым. ■
Ольга Закутняя
Download