Согласно теории Большого взрыва, наша Вселенная появилась 13,7 миллиардов лет назад. Вначале мир был крошечным, но потом он начал расширяться и достиг колоссальных размеров нынешней «наблюдаемой Вселенной». Русско-американский физик Александр Виленкин, автор «Мира многих миров», не пытается опровергнуть теорию Большого взрыва, но считает, что в традиционном виде она объясняет далеко не все. Например, его смущает, что при ближайшем рассмотрении Большой взрыв выглядит весьма странно: «Вообразите себе булавку, стоящую на острие: малейший толчок — и она упадет. Так же и с Большим взрывом. Окружающий нас огромный мир, полный галактик, образуется только при том условии, что энергия первичного взрыва выверена с немыслимой точностью. Ничтожное отклонение приводит к космологической катастрофе: либо огненный шар коллапсирует под действием собственного тяготения, либо Вселенная оказывается почти пустой».
Но есть и другие, безусловно, требующие ответов вопросы. Например, что находится за границей «наблюдаемой Вселенной». Дальше первых звезд и галактик, тех, что образованы из вещества, которое начало разбегаться еще тогда, сразу после Большого взрыва, 13,7 миллиардов лет назад? Еще один, не менее интересный вопрос: а что, собственно, было до Большого взрыва?
В своей книге Виленкин излагает так называемую инфляционную модель Вселенной. Согласно этой теории, не стоит верить в уникальность нашего мира: «По бесконечным просторам космоса разбросано бесчисленное множество идентичных цивилизаций». Картина мироздания в работе Виленкина напоминает архипелаг: «Видимая нам область — это лишь крошечная часть одного острова Вселенной, затерянного в инфляционном море ложного вакуума. Посреди этого моря постоянно возникают новые островные Вселенные с мириадами новых звезд». В этом мире наш Большой взрыв не уникален, у других Вселенных были свои Большие взрывы. В них появились свои галактики и свои звезды, свои черные дыры и свои планетарные системы. Где-то, возможно, есть такая же Земля, двойник нашей. А может быть, там все похоже на наш мир.
Наша Вселенная появилась, но в какой-то момент исчерпает всю свою энергию и исчезнет. Значит ли это, что конец света так или иначе неминуем? В модели Виленкина у нас есть теоретический шанс: «Высокоразвитая цивилизация может захотеть отправить миссию для колонизации вновь образовавшихся звездных систем у границы своего острова. На худой конец, они могут хотя бы послать сообщение новым цивилизациям, развивающимся вблизи границы или в других островных вселенных. Те цивилизации могут, в свою очередь, послать сообщения следующим, и так далее. Если мы пойдем по этому пути, то можем стать ветвью вечно растущего “древа” цивилизаций и наша аккумулированная мудрость не будет полностью потеряна».
Интересно, что в мироздании по Виленкину сохраняется место для Бога. Каноническая теория Большого взрыва устраивала многие конфессии: раз у мира есть строго описанное начало, значит, его вполне мог придумать, наладить и запустить Творец. Любимый аргумент креационистов заключался в том, что сложность процессов Большого взрыва как раз доказывает наличие божественного плана. У Виленкина все сложнее, интереснее, а главное — очень остроумно: «Представьте только бесчисленные тома спецификаций, которые Творец вручал своим ассистентам для выполнения работы! Новая картина мира предлагает совершенно иной образ Творца. После некоторого раздумья он пришел к набору уравнений фундаментальной теории всей природы. Этим запускается процесс неудержимого творения. Никаких дальнейших инструкций не требуется: теория описывает квантовое зарождение Вселенных из ничего, процесс вечной инфляции и создание областей со всеми возможными типами физики элементарных частиц — до бесконечности».
В ближайшие годы на орбиту будут запущены новые спутники, призванные исследовать сигналы от самых старых звезд. Полученные данные смогут подтвердить или опровергнуть «инфляционную модель» и доводы Александра Виленкина.
Но это не единственная единая теория, которая объясняет тайну появления и функционирования Вселенной. Первым на поиски единой теории устройства мироздания пустился Энштейн. «Им двигала страстная вера в то, что достигнув глубочайшего понимания мироздания, мы сможем проникнуть в его самую сокровенную тайну – простоту и мощь принципов, лежащих в его основе. Эйнштейн хотел раскрыть устройство Вселенной с доселе неведомой ясностью, заставив нас застыть в благоговейном изумлении перед ее совершенной красотой и элегантностью».
Но Энштейн так и не смог осуществить свою мечту. И только лишь много лет спустя физики вновь заговорили о том, что они смогли наконец выработать теорию, связывающую все «белые пятна» и догадки в единое целое, – единую теорию, которая в принципе способна объяснить все явления. Теорию суперструн.
Обширная и глубокая теория суперструн охватывает многие важнейшие положения, играющие центральную роль в современной физике. Она объединяет законы макромира и микромира, действие которых распространяется в самые укромные уголки космического пространства и на мельчайшие частицы материи; поэтому рассказать об этой теории можно по-разному.
Изучая теорию суперструн на протяжении многих лет, Брайан Грин стал свидетелем растущего стремления понять, что говорят современные исследования о фундаментальных законах мироздания и почему эти законы ведут к радикальному изменению наших представлений о Вселенной. Ученый выбрал подход, позволяющий проследить эволюцию наших представлений о пространстве и времени. Такой подход показывает, как возникали и развивались новые представления об организации Вселенной. Опираясь на открытия Энштейна, который показал миру, что пространство и время могут вести себя совершенно необычным образом, Грин приводит осязаемые аналогии к идеям известного физика, доказывая, что теория суперструн также может иметь место, как и теория относительности или идея квантовой Вселенной.
На протяжении всей книги писатель старался оставаться как можно ближе к науке, пытаясь в то же время дать читателю – часто через аналогию и метафору – интуитивное понимание того, как ученые выработали современные представления о Вселенной. И хотя ни «инфляционная модель» Виленкина, ни теория суперструн официально не подтверждены наукой, нельзя с точностью утверждать, что данные теории не имеют никаких оснований на существование. В конце концов, достижения Энштейна и некоторых других известных физиков также были признаны не сразу, какие-то теории подтвеждались годами, а какие-то не подтвердились до сих пор. И показать, кто из ученых был прав, сможет только время, и не факт, что мы до этого времени доживём.
Виленкин А. Мир многих миров. Физики в поисках параллельных вселенных, — М.: Издательство «Астрель», сер. «Элементы», 2010. — 304 с.
2303287-КХ
Грин Б. Элегантная Вселенная. Суперструны, скрытые размерности и поиски окончательной теории, — М.: Издательство «ЛКИ», 2008 г. — 288 стр.
Б2303276-КХ
Метки:
Асторономия,
Естествознание,
Научный бестселлер,
Физика
