# Профессор Матиас Сальдарриага: «В космологии мы как палеонтологи, восстанавливающие скелет по костям»

Источник: https://www.youtube.com/watch?v=2emXaqJF-go
Канал: World Science Festival
Опубликовано: 11.07.2025

---

Современная космология прошла путь от качественных догадок до сверхточной науки, где предсказания теоретиков и данные наблюдений совпадают с точностью до долей процента. В рамках проекта World Science Festival Брайан Грин встретился с одним из архитекторов этой точности — профессором Матиасом Сальдарриагой из Института перспективных исследований (IAS), чтобы обсудить фундаментальные основы инфляции, споры вокруг «Хаббловского напряжения» и новые горизонты гравитационно-волновой астрономии.

## 🇦🇷 Путь из Буэнос-Айреса в большую науку
[[JUMP:01:15]]

Матиас Сальдарриага вырос в Буэнос-Айресе в семье, далекой от академической среды: его мать была юристом, а отец занимался бизнесом [01:41]. Интерес к науке пробудил школьный учитель, работавший в аргентинском эквиваленте департамента энергетики, и знаменитый сериал Карла Сагана «Космос» (Cosmos) [02:35]. В 1995 году Матиас переехал в США для получения степени PhD в MIT, где оказался в эпицентре «космологического бума» конца 90-х.

Его наиболее известным ранним достижением стала разработка кода **CMBfast** (совместно с Урошем Селяком) [04:50]. В то время расчет теоретических предсказаний для реликтового излучения (CMB) считался крайне трудоемким процессом.

Ключевые особенности CMBfast:

*   **Новый алгоритм:** Матиас Сальдарриага и его коллега нашли способ переписать уравнения так, чтобы большая часть вычислений была предварительно обработана, что радикально ускорило процесс [05:15].
*   **Открытость данных:** В отличие от традиций того времени, когда авторы кодов требовали соавторства в любой работе, использующей их инструмент, Сальдарриага сделал код публичным [07:02].
*   **Научная этика:** По словам Матиаса Сальдарриаги, решение сделать код открытым было продиктовано не только щедростью, но и желанием избежать ответственности за возможные ошибки в чужих работах, которые могли бы возникнуть при обязательном соавторстве [07:56].

## 🧩 Космология как палеонтология: вопросы инфляции
[[JUMP:12:13]]

Брайан Грин отмечает, что в истории физики были разные типажи: от «шутников» вроде Гамова до крайне консервативного Хаббла, который даже избегал термина «расширяющаяся Вселенная», предпочитая говорить только о фактах смещения спектральных линий [12:39]. Матиас Сальдарриага относит себя к консерваторам, предпочитая строить теории на прочном фундаменте наблюдений.

Обсуждая теорию инфляции (сверхбыстрого расширения Вселенной в первые мгновения), Сальдарриага предлагает аналогию с палеонтологией:

1.  **Вселенная как ископаемое:** Ученые пытаются восстановить историю по «окаменелостям» (реликтовому излучению, распределению галактик) [18:30].
2.  **Неполнота скелета:** Как палеонтолог может никогда не узнать, как именно жил динозавр, имея лишь часть костей, так и космологи могут не найти окончательных доказательств инфляции в течение своей жизни [19:08].
3.  **Прагматизм:** По мнению Сальдарриаги, ценность инфляции — в её способности направлять поиск новых «окаменелостей», даже если сама теория остается гибким «фреймворком», а не жестко зафиксированным законом [19:33].

Что касается проблемы мультивселенной, которая часто вытекает из уравнений инфляции, Матиас Сальдарриага не считает это «лженаукой» [21:06]. Однако он признает, что такие концепции крайне затрудняют получение проверяемых предсказаний, что указывает на пробелы в нашем фундаментальном понимании [21:48].

## 🌌 Драма BICEP2 и уроки самоочищения науки
[[JUMP:24:44]]

Одним из самых ярких эпизодов в современной космологии стала ложная детекция первичных гравитационных волн экспериментом BICEP2 в 2014 году. Тогда научное сообщество праздновало «окончательное доказательство» инфляции, открывая бутылки шампанского [28:08].

Матиас Сальдарриага вспоминает этот период как важный урок:

*   **Критический анализ:** Спустя всего несколько месяцев после анонса другие ученые (включая Рафаэля Флагера и Дэвида Сперджела из Принстона) нашли ошибки в интерпретации данных [31:21].
*   **Проблема космической пыли:** Выяснилось, что сигнал, принятый за гравитационные волны ранней Вселенной, на самом деле был вызван поляризацией излучения на межзвездной пыли нашей Галактики [31:48].
*   **Здоровый скептицизм:** Сальдарриага отмечает ироничный факт: в науке «вторая лучшая вещь после великого открытия — это доказательство того, что те, кто совершил открытие, ошиблись» [30:29].

## 📏 Хаббловское напряжение: кризис или ошибка?
[[JUMP:33:58]]

Сегодня космология столкнулась с «Хаббловским напряжением» (Hubble Tension) — несовпадением скорости расширения Вселенной, измеренной двумя разными способами. Данные по ранней Вселенной (через CMB) и данные по поздней Вселенной (через сверхновые и цефеиды) не сходятся [34:11].

Матиас Сальдарриага выражает осторожный взгляд на эту проблему:

*   **Вероятность ошибки:** Он полагает, что расхождение, скорее всего, исчезнет в ближайшие 10 лет и связано с недооцененными систематическими ошибками в измерениях, а не с новой физикой [34:50].
*   **Сложность моделей:** По мнению гостя, даже если допустить любую произвольную историю расширения Вселенной, крайне сложно подогнать теорию так, чтобы она соответствовала всем имеющимся данным наблюдений одновременно [36:13].
*   **Новые инструменты:** Надежды возлагаются на телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) и новые методы измерения расстояний, разрабатываемые Венди Фридман в Чикаго, которые должны исключить ошибки в калибровке «стандартных свеч» [37:22].

## 🎧 Гравитационный «гул» Вселенной
[[JUMP:41:59]]

Матиас Сальдарриага сменил фокус своих исследований с реликтового излучения на астрофизические гравитационные волны. В то время как LIGO фиксирует резкие всплески от слияния черных дыр [42:12], проект Pulsar Timing Array (PTA) ищет низкочастотный «фон» или «гул» гравитационных волн [55:17].

Механизм работы PTA:

*   **Галактические часы:** Используются пульсары — нейтронные звезды, вращающиеся с миллисекундной точностью. Они работают как сеть сверхточных часов, распределенных по Галактике [56:12].
*   **Искажение времени:** Гравитационные волны, проходя сквозь Галактику, вызывают крошечные задержки или опережения в приходе импульсов от этих «часов» [57:18].
*   **Источники:** Основным источником этого фона считаются слияния сверхмассивных черных дыр в центрах сталкивающихся галактик [59:24].

Сальдарриага отмечает интригующее несовпадение: сила обнаруженного гравитационного фона в 4–5 раз выше, чем предсказывают модели, основанные на простом подсчете известных черных дыр [1:01:36]. В то время как некоторые ученые предлагают экзотические объяснения вроде космических струн или первичных черных дыр, Сальдарриага-консерватор призывает сначала убедиться в точности калибровки наблюдений [1:03:38].

## 🤖 Роль ИИ и будущее физики
[[JUMP:1:11:11]]

Обсуждая влияние искусственного интеллекта на науку, Матиас Сальдарриага проводит четкую грань между инструментарием и пониманием:

1.  **ИИ как ускоритель:** Он уже незаменим в анализе данных и написании кода для обработки огромных массивов информации [1:12:33].
2.  **Проблема «черного ящика»:** По мнению гостя, даже если ИИ назовет точное число (например, значение постоянной Хаббла), это бесполезно для науки без объяснения «почему» [1:13:30].
3.  **Человеческий фактор:** Сальдарриага сравнивает это с шахматами: компьютеры играют лучше людей, но люди продолжают играть друг с другом, потому что им важен сам процесс понимания и соревнований [1:14:08].

В завершение беседы Матиас Сальдарриага дал совет молодым исследователям: мир физики, биологии и ИИ предоставляет колоссальные возможности для тех, кому интересно «играть в игру по выяснению того, как устроена реальность» [1:16:26]. Для него самого нет ничего более захватывающего, чем чувство приближения к внутренним механизмам работы Вселенной [1:17:10].