А какие эксперименты проводятся по регистрации гравитационно-волнового сигнала?
Сейчас есть несколько больших детекторов. Самые крупные LIGO в Америке и VIRGO в Европе, они имеют примерно одинаковую чувствительность. Было бы, наверно, чересчур оптимистично надеяться, что на них будет зарегистрирован гравитационно-волновой сигнал, для этого все-таки нужно, чтобы были близкие источники. А рассчитывать на то, что они действительно есть, пожалуй, чересчур оптимистично. На сегодня они вышли на свои проектные параметры и ищут эти источники. Я не думаю, что они их обнаружат, но если это произойдет, то будет большое открытие. Дальше, конечно, планируются эксперименты в космосе.
Проект LISA? Насколько, вообще, реально построить такую установку?
Да. Со временем будет реально. Пока это немножечко прожектерство, но это вопрос технологий и техники эксперимента. Есть еще нерешенные проблемы и экспериментальные вопросы. Если сегодня им сказать «Давайте, запускайте», они не смогут этого сделать. Например, потому, что зеркала на орбите надо удерживать с фантастической точностью. Иначе все время будет движение зеркал, не связанное ни с какими гравитационными волнами. Их нужно все время поддерживать в правильном положении с очень высокой точностью, и пока эту задачу решать не научились. Но научатся.
А наши ученые принимают участие в таких проектах?
Принимают. Но, к сожалению, я не могу сказать, что они лидеры в этом направлении. Национальных проектов такого сорта по гравитационным волнам нет. Есть небольшие установки и проекты, которые еще окончательно не реализованы, но они обладают чувствительностью пониже, чем LIGO. А в космических экспериментах участвуют, но не на лидирующих ролях.
Эксперименты, подтверждающие общую теорию относительности чисто методические, или действительно в ней есть сомнения? Чем они мотивированы?
Почему методические? Всякую теорию полезно проверять. Есть много обобщений, расширений общей теории относительности. И теоретически они совершенно не исключены. Поэтому отклонения от общей теории относительности в тонких экспериментах возможны. Не то чтобы я их ждал, но сказать, что их нет, думаю, никто не может. Поэтому это не методические эксперименты. Вообще, любая теория тем лучше, чем точнее она проверена. А чем точнее она проверена, тем больше в нее верится. Это дело правильное и необходимое. Наткнемся на отклонения, в том числе и от общей теории относительности, вот будет задачка: что это такое, в чем дело? А это вполне может быть. Это нормальное движение науки. Вы делаете более точный эксперимент, чтобы углубиться в ту область, в которой вы еще не были, по энергиям, или по точностям, и всегда могут быть сюрпризы, таких примеров масса, когда вы натыкаетесь на нечто, чего и не ожидали. Вы думаете, что общая теория относительности верна в данном случае, а оказалось, что она на каком-то уровне перестает быть верной.
Это речь о частных случаях, а как они могут повлиять на всю систему?
Если общая теория относительности сдвинется, то это, конечно, будут капитальные изменения. Общая теория относительности довольно жесткая теория. Ее расширение это очень нетривиальное дело. Надо понимать, что это будет связано с новыми полями, с новыми геометрическими сущностями и так далее.
Сейчас всеобщее внимание приковано к такому беспрецедентному физическому эксперименту, как LHC. Осталась ли интересная физика в диапазоне более низких энергий, которые можно изучать на менее крупных машинах?
Конечно. Тут логика развития такая. Физика на малых расстояниях может проявляться в разных экспериментах. Это может происходить либо непосредственно в физике высоких энергий по энергиям вверх и по расстояниям вниз. Высокие энергии дают возможность нащупывать детали все мельче и мельче. А второй вариант когда физика на малых расстояниях проявляется в редких процессах, при низких энергиях. Например, слабые взаимодействия, про которые мы сейчас все знаем, впервые проявились в редких процессах бета-распада ядер, нейтронов. А всю картину слабых взаимодействий удалось расшифровать, когда ставились эксперименты на высоких энергиях масштаба 100 ГэВ. В 80-х гг., когда появились ускорители, стала видна вся картина слабых взаимодействий. То же самое и сейчас. Есть продвижение
по энергетическому принципу энергия вверх, это LHC. Но можно и нужно (и экспериментаторы так делают) искать редкие процессы. В данном случае это редкие распады мезонов. В них вполне может проявиться новая физика, этот поиск идет, и не исключено, что в какой-то момент мы увидим новые физические явления, изучая редкие процессы распада, которые уже известны теории, Стандартной Модели. На этот счет была большая надежда на B-фабрики, это электрон-позитронные ускорители с абсолютно не большими энергиями, типа 10 ГэВ, где рождаются тяжелые B-мезоны. Кстати сказать, новосибирские коллеги из Института ядерной физики принимают в этом деле очень активное участие, на первых ролях, вместе с коллаборациями из других институтов. Были большие надежды на то, что B-фабрики обнаружат новую физику, которая в Стандартной Модели не описывается. Пока эти надежды не оправдались, но это не значит, что следующий раунд экспериментов не приведет к этому. Поэтому для низких энергий есть и будут перспективы.