Специальная премия Breakthrough Prize по фундаментальной физике присуждена авторам теории супергравитации, которая позволяет объединить гравитационное взаимодействие с квантовой теорией поля. Награду в размере 3 миллиона долларов разделят между собой американские физики Дэниэл Фридман (Daniel Freedman), Петер ван Ньивенхёйзен (Peter van Nieuwenhuizen) и сотрудник ЦЕРНа Серджио Феррара (Sergio Ferrara), говорится в сообщении на сайте премии. Теория супергравитации, сформулированная в середине 1970-х годов, пока не нашла экспериментального подтверждения.

«Научный Оскар» — премии Breakthrough Prize, учрежденные российским предпринимателем Юрием Мильнером — присуждаются ежегодно с 2012 года. В отличие от «обычных» Breakthrough Prize по физике, наукам о живом и математике, специальный приз может быть присужден в любой момент и не обязательно должен вознаграждать недавние достижения ученого. Предыдущими лауреатами специального приза становились Стивен Хокинг, физики ЦЕРНа, руководившие поисками бозона Хиггса, и коллаборация LIGO за открытие гравитационных волн, а также первооткрывательница пульсаров Джоселин Белл Бернелл. Церемония награждения троих лауреатов состоится во время общей церемонии награждения 3 ноября 2020 года в историческом Ангаре номер 1.

История теории супергравитации восходит к середине 1960-х годов, когда формировалась Стандартная модель, главная современная теория физики частиц. Ее предсказания необыкновенно точны, именно эта теория позволила предсказать существование бозона Хиггса. Однако она не могла служить всеобщей физической теорией — за ее пределами оставалось гравитационное взаимодействие, которое описывала общая теория относительности Эйнштейна. Одной из попыток перекинуть мост за пределы Стандартной модели стала теория суперсимметрии, которая предполагала, что у всех элементарных частиц есть «близнецы»-суперпартнеры. Эта теория, хотя подтверждения ей пока не было найдено, была достаточно привлекательной — она объясняла некоторые загадки, связанные с массой элементарных частиц, а также давала «естественных» кандидатов на роль частиц темной материи.

Фридман, ван Ньивенхёйзен и Феррара разработали расширение суперсимметричной теории, которое включало «гравитино» — частицу-«суперпартнер» гравитона, гипотетического переносчика гравитационного взаимодействия. Однако до сих пор ученым не удалось найти доказательств ее справедливости.

«На эту теорию возлагали большие надежды, что теория супергравитации позволит решить те проблемы с квантованием, которые не удается решить в рамках обычной теории гравитации… Большие усилия направляли на то, чтобы проверить эти утверждения. Но позже появилась теория суперструны, которая была пределом теории супергравитации, поэтому стали говорить, что все проблемы, которые решает теория супергравитации, решает теория струны», — сказал N+1 Дмитрий Казаков, директор Лаборатории теоретической физики ОИЯИ.

«Эта парадигма в какой-то степени до сих пор осталась, но доказать все это до сих пор не удалось. Это до сих пор красивая высокая наука, но она ясной и понятной реализации пока не получила, и пока даже речи об этом нет. Дело в том, что суперсимметричная теория гравитации в качестве своей составной части содержит суперсимметричную теорию элементарных частиц. Все надеялись, что на Большом адронном коллайдере будут найдены суперсимметричные частицы, но этого не произошло. Пока ни о каком подтверждении этой теории речи не идет, пока эта теория не сопрягается с природой, и нет даже указаний, при каких энергиях мы могли бы увидеть ее признаки», — добавил Казаков.

В 2017 году Breakthrough Prize в области фундаментальной физики получили 27 человек, работавших с космическим телескопом WMAP, который исследовал реликтовое микроволновое излучение, — за детальные карты ранней Вселенной, которые значительно расширили наши знания об ее эволюции и роли флуктуаций в формировании галактик.

Сергей Кузнецов