Читать «Научные идеи А.Д. Сахарова сегодня» онлайн - страница 28

Подробнее об этой работе Сахарова и её значении в комментариях И.Д. Новикова и В.П. Фролова, В.А. Рубакова, И.Я. Арефьевой и И.В. Воловича, Б.Л. Альтшулера в Собрании научных трудов Сахарова. Эти комментарии были написаны в начале 1990-х, с тех пор наука сильно ушла вперёд. Работа Сахарова "Космологические переходы с изменением сигнатуры метрики" обсуждалась и на Четвёртой международной сахаровской конференции по физике в мае 2009 года. Однако решение основных фундаментальных проблем, волновавших Сахарова, когда он писал свою статью 1984 года, остаётся пока недостижимым, подобно горизонту.

Зато за прошедшие годы в наблюдательной астрофизике произошли поистине революционные события, поставившие новые вопросы. Об открытии в 1992 году осцилляций реликтового излучения я уже писал. А в конце 1990-х годов было обнаружено, что в удалённых галактиках, расстояние до которых было определено по закону Хаббла, сверхновые типа Ia имеют яркость ниже той, которая им полагается. В результате анализа был сделан вывод, что Вселенная не просто расширяется, она расширяется с ускорением. Затем эти наблюдения были подкреплены другими источниками: измерениями реликтового излучения, гравитационного линзирования, нуклеосинтеза при Большом Взрыве. Все полученные данные хорошо описываются включением в уравнения Эйнштейна экстремально малой положительной космологической постоянной, названной "тёмная энергия".

Поясню: всё, видимое нами и нашими приборами вещество ("светящаяся" материя), составляет лишь 5% массы Вселенной; 25% — "скучивающаяся", т.е. сконцентрированная в галактиках, загадочная "тёмная материя", о существовании которой известно косвенно — по её гравитационному воздействию на динамику расширения Вселенной и на движение видимых нами звёзд; остальные 70% массы Вселенной — не менее загадочная равномерно распределённая в пространстве "тёмная энергия", проявляющаяся, как было сказано, в общем ускорении Вселенной. Ранее существовавшие космологические модели предполагали, что расширение Вселенной замедляется, со временем сменится сжатием и конечным коллапсом (“Big Crunch”), в котором неизбежно сгорит всё живое и неживое. Напротив, наличие небольшой положительной космологической постоянной гарантирует вечное расширение Вселенной и спасает нас от указанной вселенской катастрофы.

Вызов теоретикам состоит в том, что современная теоретическая физика не может предложить даже гипотетических естественных объяснений обнаруженной экспериментаторами космологической постоянной ("энергии вакуума"), величина которой сопоставима со средней плотностью материи во Вселенной. Но если плотность материи вычислима, и её малость объясняется большим современным объёмом расширяющейся Вселенной, то космологическая постоянная — это параметр исходной теории. Задавать, как говорится, "руками" сверхмалое значение фундаментальной мировой константы нелепо. А вот откуда она такая взялась пока остаётся великой загадкой. Разумеется, в попытке найти разгадку возникло немало разных моделей и теорий, включая гипотезу, что тёмная энергия — не константа, а потенциал некоего специально введённого медленно меняющегося скалярного поля, получившего название "квинтэссенция". Но всё это пока что очень искусственно. Жаль, что Андрей Дмитриевич не дожил до этой интересной ситуации. Возможно, он предложил бы нечто совершенно неожиданное для выхода из сложившегося теоретического тупика.