Читать книгу "Вселенная на ладони - Колин Стюарт"

Следствием множественности Больших взрывов является множественность вселенных. Согласно инфляционной теории, должно существовать приближающееся к бесконечности – возможно, даже действительно бесконечное – число вселенных. В каждой из них, в зависимости от того, каким именно путем она трансформировалась из инфляционного поля в Большой взрыв, законы физики, массы частиц и величины сил, будут различными. Это эквивалентно ручкам, шкалам и кнопкам на управляющей панели каждой из вселенных, настройки которых незначительно различаются.

Если вы думаете, что ваша вселенная – единственная на свете, тогда, конечно, тот факт, что ее панель управления просто идеально настроена для вашего существования, вы скорее сочтете озадачивающим. У вас может даже возникнуть мысль о Создателе. Но если вы осознаете, что ваша вселенная – лишь одна из множества других, то в какой из них вы оказались бы?

Естественно, вы не могли появиться во вселенной, настройки которой не позволят вам существовать, в пределах которой не могут образоваться звезды и планеты. Вы можете быть только там, где всё настроено соответствующим образом. Идея вечной инфляции решает проблему точной настройки путем утверждения, что в космическом пространстве существует бесконечное инфляционное множество вселенных и в их пределах реализуется бесконечное множество самых разных вариантов настроек. Где-нибудь, в той или иной области космического пространства, так или иначе, настройки должны оказаться «правильными», и у вас нет возможности быть где-то не там.

Множественная Вселенная

К идее множественности вселенных нужно привыкнуть. Это настоящий калейдоскоп возможностей, где все, что может вообще случиться, где-то случается. Если множественная вселенная бесконечна, тогда каждая возможность реализуется бесконечное число раз.

Чтобы увидеть, что это действительно так, представьте себе, что вы подкидываете игральные кости шесть раз. Каковы шансы, что выпадут числа 1, 2, 3, 4, 5, 6? Ответ – 1,5 %. Соответственно, в среднем эта модель выпадения чисел должна реализовываться три раза на каждые двести подкидываний кости. И чем больше вы будете кидать кости, тем большее число раз вы увидите ту же саму модель.

В точности то же самое происходит с множественной вселенной. Каждый раз, когда инфляционное поле переходит в Большой взрыв, – это очередное подкидывание игральной кости. Если будете подкидывать кости достаточное число раз, вы, скорее всего, увидите, как та же самая модель (вселенной) повторяется. Если вы будете подкидывать кости бесконечное количество раз, то повторение этой модели вам будет гарантировано.

Пройдитесь по всей этой множественной вселенной, и вы рано или поздно столкнетесь с другой вселенной, в которой все атомы построены в порядке, идентичном тому, какой наблюдается в данной вселенной. Именно каждый атом. В том числе и атомы на моих пальцах, напечатавших эти слова, потому что атомы, мерцавшие на ночном небе, вдохновили меня на карьеру в астрономии, когда я был еще ребенком, и атомы в ваших глазах, принимающих свет, отразившийся с этой страницы. В другой части множественной вселенной вы делаете абсолютно то же самое – полностью повторяется тот же самый сценарий.

Что это говорит о выборе, который вы делаете, учитывая, что существуют миллионы других вас в миллионах других вселенных, вас, делающего точно такой же выбор? И миллионы других приблизительно-вас, делающих совершенно другой выбор? Где-то там, в других областях космического пространства, существует множество других вселенных, где вы являетесь президентом Соединенных Штатов, и еще других – где Вашингтон все еще управляется из Англии. Любимые, покинувшие мир в этой вселенной, все еще живы и благоденствуют в других. В некоторых вселенных у вас голова цыпленка или сумка кенгуру спереди. В бесконечной множественной вселенной существование каждой возможной конфигурации атомов гарантировано бесконечное количество раз.

Доказательства инфляции

Множественная вселенная, очевидно, является естественным следствием вечной инфляции, которая, в свою очередь, помогает нам объяснить свойства и характеристики нашей Вселенной, а также продвинуться в понимании Большого взрыва. Вместе с тем в настоящее время у нас нет абсолютно никаких доказательств того, что инфляция, будь то вечная или какая-либо еще, реально существует. Фактически Пол Штейнгардт, один из отцов-основателей этой теории, отвернулся от нее. С тех пор он превратился в открытого критика идеи множественной вселенной.

Наряду с этим есть множество исследователей, убежденных в том, что возможность обнаружения доказательств инфляции все-таки существует. В действительности еще в 2014 году команда ученых вызвала настоящую сенсацию по всему миру, заявив о том, что они обнаружили некое неопровержимое доказательство. Данные поступили от BICEP2, экспериментальной лаборатории, расположенной на антарктической станции Амундсена – Скотта в районе Южного полюса. Ученые воспользовались ею для того, чтобы еще раз взглянуть на реликтовое микроволновое излучение.

Предполагалось, что расширение, протекавшее столь стремительно, как это было в случае с инфляцией, должно было посылать гравитационные волны, пробивавшиеся наружу сквозь зарождающуюся Вселенную. Может быть, наступит день, когда мы сможем уловить эти первобытные гравитационные волны, но в настоящее время, по прошествии более 13 миллиардов лет, они еще очень малы, слишком малы для того, чтобы наши современные детекторы гравитационных волн могли их уловить. Между тем, реликтовое микроволновое излучение смогло добраться до нашего местопребывания, предложив нам снимки того, на что была похожа Вселенная в возрасте всего 380 тысяч лет. Если бы Вселенной сейчас было сорок лет, то РМИ представлял бы собой ее младенческий облик, которому десять часов от роду. Любые изначальные гравитационные волны, проходящие через космическое пространство в момент высвобождения РМИ, должны были оставить какие-то следы или отклонения в его свете. В марте 2014 года команда эксперимента BICEP2 сообщила миру о том, что они обнаружили эти искажения.

Правда, большинство астрономов сейчас согласно с тем, что этого пока не произошло. Сомнения прозвучали довольно быстро, а команда, работавшая со спутником «Планк», утверждала, что тот же самый эффект мог быть сгенерирован при прохождении света от РМИ сквозь пыль нашего собственного Млечного Пути значительно позже. Таким образом, на сегодня астрономы продолжают охоту за первыми доказательствами существования инфляции.

Фиаско команды ученых BICEP2 случилось за 18 месяцев до того, как в ходе эксперимента LIGO в сентябре 2015 года впервые были открыты гравитационные волны, возникшие при столкновении черных дыр. LIGO было недостаточно чувствительным для того, чтобы улавливать изначальные гравитационные волны, но теперь, когда гравитационные волны были наконец-то подтверждены, очевидно, начнется гонка по установке все более крупных и более продвинутых детекторов.

День, когда эти приборы смогут показать нам дорогу к множественной вселенной, безусловно, наступит.

ХОЛОДНОЕ ПЯТНО В РМИ

Недостаток изначальных гравитационных волн не остановил некоторых ученых, заявлявших о том, что они уже обнаружили доказательства существования других вселенных. Все они указывают на наличие необычно холодной области в РМИ.