Стивен Вайнберг - Первые три минуты [litres]

Можем ли мы проследить эту драму до трагического финала, до состояния с бесконечными температурой и плотностью? Остановится ли само время примерно через три минуты после того, как температура достигнет миллиарда градусов? На эти вопросы, конечно, ответить невозможно. Все проблемы, с которыми мы столкнулись в предыдущей главе, пытаясь восстановить первую сотую долю секунды, напоминают о себе и в ее последнюю сотую долю. В любом случае при температуре выше 100 миллионов миллионов миллионов миллионов миллионов градусов (10 32К) о космосе можно рассуждать только на языке квантовой механики, но пока никто не знает, как это делать. Кроме того, если Вселенная на самом деле неоднородна и неизотропна (см. конец главы 5), то вся эта картина теряет смысл задолго до того, как мы наталкиваемся на проблемы квантовой космологии.

Во всей этой неопределенности некоторые космологи находят источник надежды. Возможно, Вселенная как-то «отскочит» от сингулярного состояния и снова станет расширяться. В «Младшей Эдде» после Рагнарека, битвы богов и великанов, Земля погибает в воде и огне. Но потом вода отступает, сыновья Тора возвращаются из Хель с молотом своего отца, и история мира начинается с чистого листа. Но если Вселенная отразится и снова станет расширяться, однажды это расширение опять сменится сжатием. А последнее завершится очередным космическим Рагнареком, приводящим к отскоку, – и так будет продолжаться бесконечно.

Если таково наше будущее, то, наверное, прошлое от него ничем не отличается. Тогда получается, что современная расширяющаяся Вселенная возникла в результате предыдущего сжатия и отскока. (Кстати, в своей статье о микроволновом фоне в 1965 г. Дикке, Пиблс, Ролл и Уилкинсон предполагали, что мироздание успело пережить одну полную стадию расширения и одну – сжатия. Они также утверждали, что при сжатии температура могла достигуть отметки в 10 миллиардов градусов – тогда тяжелые элементы, образовавшиеся на предыдущей стадии, распались бы на составляющие их частицы.) Глядя в прошлое, можно вообразить себе бесконечно повторяющийся цикл из расширений и сжатий, у которого нет ни начала, ни конца.

С философской точки зрения многим космологам симпатична именно эта модель осциллирующей Вселенной. Она, как и теория стационарной Вселенной, изящно обходит вопрос о начале бытия. Впрочем, эта модель страдает от серьезного теоретического изъяна. С каждым циклом число фотонов на один нуклон (или, точнее, энтропия на нуклон) из-за своего рода трения во время расширения и сжатия (так называемая объемная вязкость) становится чуть больше. Насколько мы можем судить, мир тогда вступает в очередную фазу своего развития с несколько большим отношением числа фотонов к нуклонам. Сейчас это соотношение довольно велико, но оно не бесконечно большое. Поэтому сложно представить, каким образом Вселенная могла пройти через бесконечное количество циклов.

Конечно, рано или поздно все эти проблемы будут разрешены. Однако какая бы космологическая модель ни оказалась правильной, удовлетворения это принесет мало. Человеку свойственно верить, будто он занимает во Вселенной какое-то особое место, что он – не шутка случая, затесавшегося в цепочку событий, уходящую корнями к первым трем минутам, что его появление было запланировано с самого начала. Я пишу эти строчки в самолете – лечу из Сан-Франциско к себе домой в Бостон, а в эту самую секунду пролетаю над Вайомингом на высоте 10 км. Земля внизу кажется очень доброй и уютной: здесь и там пушистые облака, садящееся солнце окрасило снег в розовый цвет, прямыми линиями из одного конца страны в другой бегут дороги… С трудом верится, что все это – лишь песчинка в ужасно негостеприимном мироздании. Еще сложнее принять то, что современная Вселенная родилась из какого-то до боли странного состояния и что ей суждено закончить свои дни либо в плавильной печи, либо обездвиженной холодом. Чем больше мы понимаем мироздание, тем меньше смысла в нем находим.

Но если не приносят облегчения плоды наших исследований, можно попытаться найти утешение в самом этом процессе. Люди не готовы довольствоваться сказками о богах и великанах и замыкаться в своих будничных заботах. Они сооружают телескопы, запускают спутники, строят ускорители и часами сидят в своих кабинетах, по крупицам отыскивая истину в полученных в эксперименте данных. Стремление понять Вселенную – одна из немногих вещей, превращающих человеческую жизнь в нечто большее, чем бессмысленный фарс, и придающих ей оттенок трагедии.