Murrangulise teadustöö preemia pälvisid supergravitatsiooni pioneerid ({{commentsTotal}})

Peter van Nieuwenhuizen (vasakul), Sergio Ferrara ja Dan Freedman 2016. aastal.
Peter van Nieuwenhuizen (vasakul), Sergio Ferrara ja Dan Freedman 2016. aastal. Autor/allikas: CERN

Kolme miljoni dollari suuruse läbimurde auhinna ehk Breakthrough Prize'i pälvisid sel aastal füüsika vallas supergravitatsiooni uurijad. Kuigi spekulatiivne teooria võib kirjeldada maailma paremini kui ükski teine teooria, pole võimalik veel selle paikapidavust proovile panna.

Kaasaegne füüsika toetub suuresti kahele teooriale – standardmudelile ja üldrelatiivsusteooriale. Neist esimene kirjeldab edukalt väikeste osakeste ja teine tugeva gravitatsiooniväljaga kehade käitumist. Katse kahte ühildada lõppes aga läbikukkumisega. Võrranditesse tekkisid lõpmatused, millest polnud võimalik vabaneda. Ennustatud fundamentaaljõud oli eksperimentides nähtust kordades tugevamad.

Võimaliku lahenduse pakkus 1960. ja 1970. aastatel tekkinud idee supersümmeetriast. Teooria kohaselt on igal aineosakesel nagu elektronidel ja kvarkidel oma vastav väljaosake nagu footon. Sergio Ferrara, Dan Freedman ja Peter van Nieuwenhuizeni 1976. aastal tehtud täiendused võimaldasid põimida sellesse gravitatsiooni. Nende kohaselt on partner ka gravitatsioonimõju vahendaval osakesel gravitonil.

Sarnaselt gravitonile pole nähtud aga osakestekiirendites gravitinot ega teisi supersümmeetria ennustatud osakesi. Samas oli idee vähemalt matemaatiliselt kooskõlas. Lisaks pakkus teooria võimalikku kandidaati tumeainele. Sõltumatute astronoomiliste vaatluste põhjal on võimalik märgata 83 protsenti universumis leiduvast ainest vaid selle gravitatsioonilise mõju tõttu.

Nõnda sai supergravitatsioonist kõigele vaatamata vundament mitmetele stringiteooria variantidele. Nende kohaselt on tekivad kõik elementaarosakesed ja nende vastastikmõjud üliväikeste stringide võnkumisel.

Ideede spekulatiivsuse tõttu seadsid mitmed füüsikud kahtluse alla, kas kolmele füüsikule auhinna määramisel tehti õige valik. Teisalt on lõigatud loodud raamistikust juba praktilist kasu. Muu hulgas aitas see selgitada, miks saavad kukkuda osakesed vaid Maa suunas, kuigi üldrelatiivsusteooria kohaselt saab eksisteerida negatiivne mass ja energia.

Sergio Ferrara töötab praegu Euroopa Tuumauuringute keskuses, Dan Freeman on Stanfordi Ülikooli külalisprofessor ja Peter van Nieuwenhuizen õpetab Stony Brooki Ülikoolis füüsikat.

Murrangulise teaduse auhinna asutas 2012. aastal füüsikust riskikapitalist ja internetiettevõtja Juri Milner. Auhindu rahastavad tehnoloogiamiljardärid: internetiinvestorid Juri ja Julia Milner, Google'i kaasasutaja Sergei Brin, Facebooki suuromanikud Priscilla ja and Mark Zuckerberg, Hiina magnaat Ma Huateng ja USA ettevõtja Anne Wojcick.

Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa



Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: