Академик Алексей Старобинский : "Мы изучаем не столько гравитацию, мы изучаем весь окружающий нас мир"
На Всероссийской гравитационной конференции, которая
24 -30 июня проходит в БФУ им. И. Канта, президентом российского гравитационного общества, избран
Алексей Старобинский, легендарный физик-теоретик, автор работ по гравитации и космологии, один из создателей современной теории рождения Вселенной — теории инфляции, академик РАН, иностранный член Национальной академии наук США, главный научный сотрудник Института теоретической физики им. Л. Д. Ландау РАН, обладатель премии имени А. А. Фридмана РАН (1996), премии Томалла (Швейцария) (2009), медали Оскара Клейна Шведской Королевской Академии наук и Стокгольмского университета (2010), медали Амальди Итальянского гравитационного общества (2012), премии Грубера в области космологии (совместно с В. Ф. Мухановым) (2013), Премии Кавли в области астрофизики (2014), Золотой медали имени А. Д. Сахарова РАН (2016).
Об актуальности исследований в области астрофизики мы беседуем с гостем университета.
– Алексей Александрович, мы поздравляем Вас с избранием на пост РГО. Расскажите, пожалуйста, читателям нашего сайта, как современная наука понимает гравитацию и почему так важно изучать ее сегодня?
– Гравитация – одна из четырех главных сил. И изучать ее было важно всегда, начиная с самых древних времен. Хотя бы потому, что она управляет движением планет, и Земли вокруг Солнца. Сегодня существуют технические возможности заглядывать на колоссальные расстояния, используя современные сверхчувствительные приборы. Поэтому мы изучаем не столько гравитацию, мы изучаем весь окружающий нас мир. И этот мир называем Вселенной. Мы видим Вселенную на колоссальных расстояниях, причем видим в буквальном смысле – при помощи света, приходящего к нам от отдаленных объектов. А значит, из-за того, что скорость света конечна, изучая удаленные части Вселенной, мы одновременно узнаем и о ее прошлом. Если сильные, слабые и электромагнитные взаимодействия доминируют на относительно небольших масштабах (например, атомарных), то в макромире, в масштабах, в которых существует Земля, звезды, наша галактика и даже вся Вселенная в целом, основной силой является гравитация. Более того, используя гравитацию, мы открываем новые виды материи. 95% вещества в нашей Вселенной составляют две сущности, которые мы не видим в наземных экспериментах, и которые не участвуют в сильных, слабых и электромагнитных взаимодействиях. Мы называем их темная материя и темная энергия. Эти сущности можно обнаружить только с помощью гравитации. Чем они друг от друга отличаются? Темная материя – это нечто, составленное из незаряженных частиц. Стоит вспомнить, как две тысячи лет назад спорили между собой Платон и Демокрит. Демокрит первым ввел понимание того, что все состоит из элементарных частиц. Платон был сторонником чего-то бесформенного. Много лет считалось, что в этом споре победил Демокрит. Но оказалось, что это не так. Исследования гравитации позволили узнать, как устроена Вселенная, каково было ее прошлое и дали громадный толчок развитию единой теории всех полей и частиц.
– На пороге каких открытий сегодня стоит современная астрофизика?
– Одно открытие уже было, но его надо подтвердить. Экспериментальное наблюдение гравитационных волн. Известно пока три подобных события, но данные и статистика по этой теме уже накапливаются. Мы начинаем использовать гравитационные волны для получения информации, в частности: о редких событиях, которые происходят на колоссальных расстояниях – больше миллиона световых лет. По сути, в наше время возникла новая ветвь астрономии. Раньше была оптическая: сначала смотрели невооруженным взглядом, потом изобрели телескопы. Следующая – радиоастрономия (радиоантенны). А вот сейчас возникла новая ветвь – гравитационно-волновая астрономия.
Еще одно направление – это изучение влияния гравитации уже не в космосе, а в экспериментах на Земле. Поскольку мы уверены в существовании частиц темной материи, сейчас ведутся большие эксперименты, чтобы эти частицы поймать на Земле. Это также одно из открытий, которое мы все ожидаем.
А еще мы ждем новые данные о том, что же происходило в прошлом нашей Вселенной. Сейчас мы говорим о четырех основных эпохах: первая– это инфляционная стадия (то есть период сверхбыстрого расширения Вселенной), вторая – стадия доминирования излучения (когда Вселенная была заполнена горячей плазмой), далее - эпоха доминирования обычных частиц, и наконец сейчас – эпоха доминирования темной энергии.
– Сейчас в университете проходит приемная кампания, довольно много ребят выбирают физику как сферу своей будущей профессиональной деятельности. А как вы считаете, почему молодым людям сегодня нужно и важно изучать астрофизику?
– Историю возникновения Вселенной нужно знать так же, как и историю возникновения человека и жизни. Это все фундаментальные вещи. А для тех, кто хочет этим заниматься, необходимо понимать, что во всем мире астрофизика вызывает колоссальный интерес. Постоянно возникают новые научные группы в самых разных университетах мира. Так что, для тех, кто решит связать свою жизнь с астрофизикой, не будет проблем с трудоустройством.
Партнёр:
Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта