![](/files/imagecache/newsBig/presscenter/61d/730/news_pic_id72373.jpg)
21 мая 2023 года академику Андрею Дмитриевичу Сахарову — советскому физику-теоретику и правозащитнику, лауреату Нобелевской премии мира — исполнилось бы 102 года.
Помимо прочих смелых гипотез Сахаров утверждал, что Вселенная возникла, когда к трем пространственным измерениям присоединилось время. В Южном федеральном университете, на кафедре теоретической и вычислительной физики Физического факультета ЮФУ учёные также исследуют природу возникновения Вселенной. Разработанный ими подход к квантованию гравитации помог математически обосновать теорию Сахарова.
Любая физическая теория должна опираться на экспериментальные и наблюдательные данные. Если говорить о ранней Вселенной, когда были существенны эффекты квантовой гравитации, таких данных очень немного. Основной источник информации о ранней Вселенной – космическое реликтовое излучение. Для его детального исследования на земную орбиту запускаются все более совершенные космические аппараты, но точность проводимых измерений пока недостаточна для того, чтобы отвергнуть или подтвердить правильность того или иного подхода к построению квантовой гравитации и сформировать единую теорию.
Однако к созданию такой теории есть все предпосылки. Подход, основанный на формализме расширенного фазового пространства, был предложен сотрудниками кафедры теоретической и вычислительной физики РГУ в конце 1990-х годов. Григорий Верешков, Владислав Савченко и Татьяна Шестакова назвали это методом квантовой геометродинамики в расширенном фазовом пространстве, и с того времени кафедра теоретической и вычислительной физики Физического факультета ЮФУ развивает различные аспекты этого подхода.
Работая над своей кандидатской диссертацией под руководством профессора Верешкова, Татьяна Шестакова смогла найти математическое обоснование этого метода. В дальнейшем разрабатывались определенные математические аспекты, проводилось сопоставление с другими подходами, метод применялся к различным космологическим моделям. Но до 2021 года гипотеза Сахарова о рождении Вселенной в результате изменения сигнатуры метрики в рамках подхода ЮФУ не рассматривалась. Это полностью оригинальное исследование кандидата физико-математических наук Татьяны Шестаковой.
«Мне предложили написать статью для спецвыпуска журнала «Physics», посвященного 70-летию профессора Хлопова. Когда я узнала название спецвыпуска — «Light on Dark Worlds» (Свет в темных мирах) — мне в голову сразу пришли строки из стихотворения великого русского философа Владимира Соловьева «Ночь на Рождество»:
Родился в мире свет, и свет отвергнут тьмою,
Но светит он во тьме, где грань добра и зла.
Не властью внешнею, а правдою самою
Князь века осужден и все его дела.
Можно сказать, что, пытаясь описать начало Вселенной, мы стараемся понять Непостижимое, невыразимое в логических терминах. Конструируя наши математические модели, мы можем лишь надеяться интуитивно постичь некоторые аспекты Бытия. Постижение акта рождения Вселенной подразумевает понимание того, как появляется время, причинно-следственная структура и все физические взаимодействия, включая электромагнитное, в особой точке, когда «родился в мире свет…», — поделилась Татьяна Шестакова.
В начале 2021 года прошел международный онлайн-семинар «Развивая наследие Андрея Сахарова в космомикрофизике», приуроченный к 100-летию со дня рождения академика. Организатором семинара выступил Максим Хлопов, главный научный сотрудник НИИ физики ЮФУ, который знал Сахарова лично.
Результатом выступления на этом семинаре была публикация статьи Татьяны Шестаковой, доцента кафедры теоретической и вычислительной физики «On A. D. Sakharov’s hypothesis of cosmological transitions with changes in the signature of the metric» (О гипотезе Сахарова о космологических переходах с изменением сигнатуры метрики). Статья была опубликована в журнале «Universe».
В 2022 году исследование получило продолжение в статье «The Birth of the Universe as a Result of the Change of the Metric Signature» (Рождение Вселенной как результат изменения сигнатуры метрики), которая вышла в феврале 2022 года в журнале «Physics» издательства MDPI. В ней Татьяна Павловна анализирует рождение Вселенной с точки зрения подхода Уилера – Де Витта и с точки зрения подхода, разработанного в ЮФУ. Основной вывод состоит в том, что можно дать формально-математическое описание акта рождения Вселенной в рамках того или иного подхода, но проблема появления времени гораздо глубже и выводит нас в область на грани между физикой и философией.
«Сахаров умер, когда я только начинала учиться в университете, разумеется, встречаться с ним мне не довелось, но в 1980–1990-х годах я, как и многие, была под глубоким впечатлением от его личности, читала и его общественно-политические статьи, и статьи по физике. Нужно сказать, что в своих теоретических работах он вступает в область чрезвычайно смелых гипотез, которые даже на сегодняшнем уровне развития науки не представляется возможным проверить, и которые еще ждут более детальной разработки. В его статье «Космологические переходы с изменением сигнатуры метрики» высказывается идея, что физический континуум может включать области, в которых все измерения являются чисто пространственными (времени нет), либо же, наоборот, области, в которых больше одного временного измерения. В этом случае рождение нашей Вселенной может рассматриваться как результат квантового перехода из области, в которой нет времени, в область, где время существует», — объяснила Татьяна Шестакова.
Академик Андрей Сахаров известен прежде всего тем, что в 1948 году был зачислен в специальную группу Физического института Академии наук СССР им. Лебедева (ФИАН) и до 1968 года работал в области разработки термоядерного оружия, участвовал в проектировании и разработке первой советской водородной бомбы по схеме, названной «слойка Сахарова». Одновременно Сахаров вместе со своим учителем Игорем Таммом в 1950—1951 годах проводил работы по управляемой термоядерной реакции.
Тогда же он стал преподавателем Московского энергетического института, где читал студентам курсы ядерной физики, теории относительности и электричества. В 1953 году Андрей Дмитриевич блестяще защищает диссертацию на соискание докторской степени физико-математических наук и избирается действительным членом Академии наук СССР, минуя промежуточную ступень члена-корреспондента. Сахаров стал вторым по молодости — 32 года — на момент избрания академиком в истории АН СССР уступив по этому показателю, только Сергею Соболеву, получившему высшее научное звание в 30 лет.
Являясь одной из ключевых фигур Советского атомного проекта, Сахаров лучше абсолютного большинства других людей осознавал всю опасность, которую таит для человечества ядерное оружие. С конца 50-х годов прошлого века он активно выступал за прекращение испытаний ядерного оружия. Внёс вклад в заключение Московского Договора о запрещении испытаний в трёх средах.
Краткая ссылка на новость sfedu.ru/news/72373