6
| "Нобелевка" по физике - и вновь "русский след" | ||||
 |
5.10 14:35 |  |
1561 | |
| sadpanther | ||||
| Нобелевскую премию по физике в прошлом году получили Андрей Гейм и Константин Новосёлов - выпускники Московского физико-технического института, ныне профессора Манчестерского университета (Великобритания). "Нобелевку" по физике в этом году поделили между Солом Перлмуттером (Национальная лаборатория Лоренса Беркли), Брайаном Шмидтом( Австралийский национального университет) и Адамом Риссом (Университет Джонса Хопкинса). Ученые удостоились почетной награды за "открытие ускоряющегося расширения Вселенной путем наблюдения далеких сверхновых ".: исследователи, наблюдая за взрывами нескольких десятков сверхновых, установили, что Вселенная расширяется со все возрастающей скоростью. Происходит всё это благодаря так называемой "темной энергией". Эту версию эволюции Вселенной я уже излагала не лекциях по космологии последние два года преподавания в университете. Поясню немного суть и историю открытия. Автор теории относительности - Альберт Эйнштейн - вначале считал, что космологическое решение уравнений поля должно быть статично и привести к замкнутой модели Вселенной.  Теория гравитации Эйнштейна (общая теория относительности) была создана им в 1915 году., и, согласно этой теории, под воздействием массы и энергии тел пространство-время искривляется. Это, в свою очередь, приводит к искривлению траекторий тел, и воспринимается нами как проявление тяготения. Эйнштейн пытался применить свою теорию ко Вселенной в целом, но эта попытка оказалась безуспешной. Однако через 7 лет малоизвестный учёный из Советской России - Александр Фридман - неожиданно заявляет, что теория Эйнштейна представляет собой весьма частный случай. Фридман впервые утверждает, что Вселенная - НЕСТАЦИОНАРНА.  Это заявление было настолько неожиданным и смелым, что Эйнштейн сначала не согласился с ним и заявил, что нашел в его математических выкладках ошибку. В середине сентября 1922 года редакция немецкого “Физического журнала” получила краткую заметку А. Эйнштейна, в которой он говорит, что “результаты Фридмана показались ему подозрительными и что он нашел в них ошибку, по исправлении которой решение Фридмана приводится к стационарному”. Узнав об этом, в декабре 1922 года А. Фридман написал А. Эйнштейну письмо, в котором подробно излагал суть своих вычислений, убедительно доказывая свою правоту. Письмо заканчивалось словами: “В случае, если Вы сочтете правильными изложенные в моем письме расчеты, я прошу Вас не отказать мне в том, чтобы известить об этом редакцию “Физического журнала”; быть может, в этом случае Вы поместите в печати поправку к вашему высказыванию или предоставите возможность для перепечатки отрывка из этого моего письма”. Спустя некоторое время Эйнштейн направил в “Физический журнал” заметку следующего содержания: “К работе А. Фридмана “О кривизне пространства”. В предыдущей заметке я подверг критике названную выше работу. Однако моя критика, как я убедился из письма Фридмана, сообщенного мне г-ном Прутковым, основывалась на ошибке в вычислениях. Я считаю результаты Фридмана правильными и проливающими новый свет. Оказывается, что уравнения поля допускают наряду со статическим также и динамические (т. е. переменные относительно времени) центрально-симметричные решения для структуры пространства”. А. Эйнштейн в дальнейшем всегда подчеркивал важность работ А. Фридмана в создании современной космологии. В 1931 году он писал: “Первым... на этот путь вступил Фридман”. Теперь к сути открытия новоиспечённых лауреатов. В настоящее время общепринятой считается теория Большого взрыва, основанной на вычислениях Хаббла и получившей название "стандартной модели", согласно которой Вселенная возникла в результате "спонтанного взрыва невообразимо плотной и горячей материи, сконцентрированной в одной точке величиной меньше булавочной головки". При взрыве было выброшено огромное количество энергии и из обломков Большого взрыва и образовались все галактики, звезды и планеты. Момент взрыва приняли за начало отсчета времени. С тех пор Вселенная расширялась, а ее средняя плотность уменьшалась. В 20 веке возникли две теории эволюции Вселенной. Одна из них - теория "закрытой" Вселенной - утверждала, что расширение Вселенной когда-нибудь прекратится и начнётся сжатие, а впоследствии - коллапс, в результате которого вся материя разрушится и придет в свое исходное состояние, предшествовавшее Большому взрыву. Выдвигались даже гипотезы, что после этого снова произойдет очередной Большой взрыв, и цикл "расширение-сжатие" повторится. Вторая теория - модель "открытой" Вселенной - полагала, что Вселенная будет расширяться бесконечно долго, становясь все более холодной, пустой и мертвой. Однако, наиболее логичным представлялось то, что подобно подброшенным вверх предметам, замедляющим свою скорость под действием гравитации (тяготения), расширение Вселенной после Большого взрыва начнёт замедляться. Под действием всё той же гравитации. Вот это и пытались подтвердить своими наблюдениями и расчетами нынешние нобелевские лауреаты. Однако... они опровергли это предположение! Итак, вся наблюдаемая нами во Вселенной материя, все галактики, звезды, планеты - это всего лишь лишь 5 процентов массы Вселенной.  Еще 25 процентов - это некая странная невидимая "тёмная материя". Она проявляется гравитацией, но природа её пока, к сожалению, неизвестна... Оставшиеся 70 процентов - это так называемая "темная энергия", создающая антигравитацию, которая то и заставляет Вселенную расширяться с ускорением. Тоже в настоящее время неизученная, непознанная субстанция... Согласно открытию, сделанному Пёрлмуттером, Шмидтом и Риссом, в дальнейшем Вселенная остынет - разлетевшись по безбрежным уголкам вакуума, звезды взорвутся, а планеты - замерзнут. Но нас тогда всё равно уже не будет в этом бренном мире.... Так что без паники, господа)) P.S.: «Александр Фридман. Он был первым, кто нашел решение уравнения общей теории относительности для расширяющейся Вселенной. Сейчас проведены эксперименты, точно подтверждающие его решение. Проживи Фридман дольше — я уверен — он стал бы нобелевским лауреатом» (профессор Принстонского университета Игорь Клебанов). |
||||
| Обсудить в блоге автора | ||||
