Какое значение имело бы открытие окончательной теории Вселенной? Прежде всего это поставило бы точку в грандиозной эпохальной битве человеческого разума за познание истинного лика Мироздания. И это также революционным образом перевернуло бы понимание обычным человеком законов, которые управляют Вселенной.
Во времена Ньютона образованный человек мог овладеть всем знанием, накопленным цивилизацией, по крайней мере в общих чертах. Но с тех пор темпы развития науки сделали это невозможным. Поскольку теории постоянно пересматриваются с учетом новых наблюдений, они никогда не излагаются достаточно сжато и просто, чтобы их могли постичь обычные люди. Для этого нужно быть специалистом, но даже тогда вы вправе надеяться на полное понимание лишь малой доли научных теорий.
Кроме того, прогресс науки настолько стремителен, что в школе или университете всегда преподаются довольно устаревшие знания. Лишь немногим людям удается следить за быстро раздвигающимися границами знания, если они посвящают этому все свое время и сосредоточиваются на маленькой области. Остальная часть населения имеет слабое представление о совершаемых прорывах и о том волнении, которое они производят в умах ученых. Если бы удалось создать полную объединенную теорию, то появление сжатого и простого ее изложения оказалось бы лишь вопросом времени, и, подобно теории относительности, ее стали бы преподавать в школах, по крайней мере в общих чертах. Мы все смогли бы тогда получить вполне определенное представление о законах, которые управляют Вселенной и ответственны за наше существование.
Вполне возможно, что многие передовые теоретические идеи будут проверены уже в течение нескольких следующих десятилетий. Физики (и не только) полны надежд, что планируемые или уже идущие полным ходом эксперименты наконец-то прояснят вопросы о существовании дополнительных измерений, составе темной материи и энергии, происхождении массы, космологии ранней Вселенной, существенности суперсимметрии и, возможно, достоверности самой теории струн. Разумеется, практическое исследование «совершенно безумных» идей, сформулированных в работах выдающихся физиков прошлого и настоящего столетий, наталкивается на множество затруднений. Ведь непросто придумать экспериментальную проверку для мысли о том, что наша Вселенная – это гигантская флуктуация топологии более общего суперпространства, связанного с вакуумным состоянием физических полей.
Свойства этого состояния должны радикально отличаться от свойств обычного пространства-времени. Во-первых, его размерность не обязательно должна равняться четырем (три пространственные и одна временная координаты). Более того, вакуум как основное состояние материи характеризуется нулевыми физическими зарядами – следовательно, не существует и классического прибора, способного зафиксировать какую-то упорядоченность событий, а значит, не существует и самих понятий пространства и времени, как, впрочем, и причинности. И наконец, будучи сугубо квантовым объектом, вакуум физических полей флуктуирует, порождая топологические аномалии – «пузырьки», которые рождаются и гибнут. Внутри каждого такого пузырька можно ввести понятие собственного времени, направление которого фиксирует эволюцию материи внутри от момента рождения и до момента «схлопывания». Подавляющая доля таких пузырьков имеет время жизни, сравнимое с планковским временем, и внешне проявляют себя как замкнутые мини-Вселенные. Такое своего рода кипение вакуума – рождение и гибель виртуальных Вселенных – является обобщением на гравитацию хорошо известного в квантовой физике эффекта поляризации вакуума – рождения и гибели виртуальных пар частиц – античастиц.
Однако применительно к нашей Вселенной планковское время, типичное для виртуальных мини-Вселенных, оказывается почти на 60 порядков меньше современного возраста галактик. Что же задержало наш пузырек от практически мгновенного схлопывания? Очевидно, что Вселенные типа нашей являются ярко выраженными аномалиями. Первично устойчивое состояние вакуума в результате флуктуации топологии (образования пузырька) стало неустойчивым по отношению к нашей Вселенной. Эта неустойчивость приводит к тому, что внутри пузырька вакуум начинает изменять свои свойства, стремясь к новому устойчивому пределу. Этот процесс перестройки вакуума сопровождается гигантским выделением энергии, в результате чего пузырек – Вселенная начинает расширяться с колоссальной скоростью. Этот процесс можно интерпретировать как своеобразный взрыв вакуума – взрыв пустоты!
Читать дальше
Конец ознакомительного отрывка
Купить книгу