Мартин Рис - Всего шесть чисел. Главные силы, формирующие Вселенную [litres]

Во время написания этой книги точка зрения о том, что наши шесть чисел в космической истории являются не более чем случайностью, всего лишь интуитивное подозрение. Но оно может укрепиться, если наше понимание лежащих за ними физических процессов углубится. Куда важнее для ее положения в качестве настоящей научной гипотезы то, что она может быть опровергнута: нам нужно будет искать другое объяснение, если выяснится, что эти числа еще более особенные , чем это необходимо для нашего присутствия. Например, предположим, что (вопреки текущим показаниям) число λ вносит менее 0,001 в критическую плотность и, таким образом, оказывается в тысячи раз меньше значения, которое необходимо, чтобы быть уверенным в том, что космическое отталкивание не препятствовало образованию галактик. Это породит подозрение в том, что на самом деле число λ равняется нулю по каким-то фундаментальным причинам. Подобным же образом, если бы орбита Земли представляла собой совершенную окружность (хотя нам не менее удобно существовать и на орбите с умеренным эксцентриситетом), это заставило бы отдать предпочтение объяснению, которое понравилось бы Кеплеру и Галилею и в соответствии с которым орбиты планет фиксируются в точных математических соотношениях.

Если лежащие за ними законы определяют все ключевые числа единственным образом, так что никакая другая вселенная математически не согласуется с этими законами, тогда нам придется принять то, что «настройка» есть неумолимый факт и была сделана по воле Провидения. С другой стороны, всеобщая теория может позволять существование мультивселенной, эволюция которой отмечена регулярно повторяющимися «большими взрывами». Тогда лежащие в основе мультивселенной физические законы могут позволять многообразие отдельных вселенных.

Объяснение ультраранней вселенной и разработка понятия мультивселенной – задачи текущего столетия. Они будут выглядеть не такими устрашающими, если мы оглянемся на то, что было достигнуто за XX в. Сто лет назад загадкой было само сияние звезд; мы и понятия не имели о том, что находится за пределами нашего Млечного Пути, который считался статической системой. Для сравнения: сейчас наша панорама расширилась на 10 млрд св. лет, и ее историю можно проследить до первых долей секунды в «начале».

Конечно, физически мы можем осуществлять исследования по-прежнему только в нашей Солнечной системе, но усовершенствование телескопов и датчиков позволяет нам изучать такие далекие галактики, что свет от них шел до нас 90 % времени после Большого взрыва. Мы нанесли на карту – по крайней мере в общих чертах – бо́льшую часть пространства, которое для нас в принципе доступно, хотя подозреваем, что за границами нашего поля зрения Вселенная занимает гораздо более значительный объем, свет от которого до нас еще не добрался (и, возможно, никогда не доберется).

Из подробных наблюдений мы узнаём, как возникают космические структуры и как развиваются галактики – не только близлежащие к нам, но и популяции далеких галактик, которые мы видим такими, какими они были до 10 млрд лет назад.

Такое продвижение возможно только благодаря пониманию, которое само по себе примечательно: основные физические законы постижимы и применимы не только к Земле, но и к самым отдаленным галактикам, причем не только в настоящее время, но даже в первые секунды расширения Вселенной. Только в первые миллисекунды космического расширения и глубоко внутри черных дыр мы сталкиваемся с условиями, где основные физические принципы остаются для нас неизвестными.

Специалисты по космологии больше не страдают от недостатка информации. Современные достижения в большей мере принадлежат наблюдателям и экспериментаторам, а не кабинетным мыслителям. Но в будущем появятся кабинетные «наблюдатели». Результаты обзорных наблюдений галактик, подробные карты неба и т. д. будут доступны для всех имеющих подключение к интернету. Куда более широкое научное сообщество сможет принимать участие в исследовании нашей космической среды обитания, проверять свои интуитивные догадки, искать новые закономерности и т. д.

Наблюдения в значительной степени улучшились, но наше понимание продвигается вперед зигзагом. Его можно изобразить как пилообразный график – теории приходят и оспариваются, но в целом такой график направлен вверх. Для успеха необходимо больше мощных телескопов и нужны более мощные компьютеры, которые позволят создать более реалистичные модели.