Шон Кэрролл - Вечность. В поисках окончательной теории времени

Вернуться

295

Эта дискуссия подразумевает, что предположения, которые мы делали раньше, обсуждая энтропию нашего сопутствующего объема, все так же верны; в частности, мы продолжаем считать, что объем допустимо рассматривать как автономную систему. Определенно это допущение вполне может оказаться ошибочным, но ученые, исследующие эти сценарии, обычно неявно подразумевают именно такой вариант.

Вернуться

296

Aguirre, A., Gratton, S. Inflation Without a Beginning: A Null Boundary Proposal // Physical Review D, 2003, 67, p. 083515. Хартл, Хокинг и Хертог ( Hartle, J. B., Hawking, S. W., Hertog, T. The Classical Universes of the No-Boundary Quantum State // Physical Review D 77, 2008, p. 123537) также исследовали Вселенные с высокой энтропией в прошлом и будущем и низкой энтропией посередине, но в контексте евклидовой квантовой гравитации.

Вернуться

297

Это верно даже в обычных негравитационных ситуациях, где действует строгое правило, согласно которому полная энергия остается постоянной. Когда высокоэнергетическое состояние распадается до низкоэнергетического, как мяч, катящийся по склону холма, энергия не создается и не разрушается; она просто трансформируется из полезной низкоэнтропийной формы в бесполезную высокоэнтропийную.

Вернуться

298

Farhi, E., Guth, A. H., Guven, J. Is It Possible to Create a Universe in the Laboratory by Quantum Tunneling? // Nuclear Physics , 1990, B 339, p. 417–490. См. также работы: Farhi, E., Guth, A. H. An Obstacle to Creating a Universe in the Laboratory // Physics Letters , 1987, B 183, p. 149; Fischler, W., Morgan, D., Polchinski, J. Quantum Nucleation of False Vacuum Bubbles. // Physical Review D, 1990, 41, p. 2638; Fischler, W., Morgan, D., Polchinski, J. Quantization of False Vacuum Bubbles: A Hamiltonian Treatment of Gravitational Tunneling // Physical Review D, 1990, 42, p. 4042–4055. Гут пишет об этом в своей научно-популярной книге ( Guth, A. H. The Inflationary Universe: The Quest for a New Theory of Cosmic Origins. Reading: Addison-Wesley, 1997).

Вернуться

299

Наиболее полная работа на эту тему среди опубликованных в последнее время принадлежит Энтони Агирре и Мэтью Джонсону ( Aguirre, A., Johnson, M. C. Two Tunnels to Inflation // Physical Review D , 2006, 73, 123529). Они составили список всех возможных вариантов появления новорожденных Вселенных вследствие квантового туннелирования, однако в конце не сумели сделать окончательного заключения о том, что же происходит в реальном мире. («Грустный вывод таков, что хотя взаимоотношения между различными процессами образования зародышей стали для нас яснее, вопрос, какой же из них в действительности имеет место, остается открытым».) Приняв решение взглянуть на все это под совершенно иным углом, Фрайфогель и др. ( Freivogel, B., Hubeny, V. E., Maloney, A., Myers, R. C., Rangamani, M., Shenker, S . Inflation in AdS/CFT // Journal of High Energy Physics , 2006, 0603, p. 7) рассмотрели инфляцию на фоне пространства анти-де Ситтера, используя соответствие Малдасены. Они пришли к выводу о том, что новорожденные Вселенные совсем не рождаются. Однако нас интересуют фоны де Ситтера, а не анти-де Ситтера; неясно, можно ли обобщить результаты, полученные в одном контексте, на другой. Еще один взгляд на эволюцию пространства де Ситтера вы найдете в работе Bousso, R . Proliferation of de Sitter Space // Physical Review D , 1998, 58, p. 083511.

Вернуться

300

Carroll, S. M., Chen, J. Spontaneous Inflation and the Origin of the Arrow of Time (2004). http://arxiv.org/abs/ hep-th/0410270.

Вернуться

301

Мы здесь делаем предположение о том, что пространство де Ситтера соответствует истинному вакууму; в частности, что теория не включает никакое другое состояние, такое, что энергия вакуума в нем исчезает и пространство – время начинает выглядеть как пространство Минковского. Честно говоря, это предположение вполне может оказаться не совсем реалистичным. В теории струн, например, мы полагаем, что 10-мерное пространство Минковского представляет собой хорошее решение для теории. В отличие от пространства де Ситтера в пространстве Минковского царит нулевая температура, поэтому оно способно успешно избегать создания новорожденных Вселенных. Для того чтобы описанный здесь сценарий работал, необходимо вообразить, что либо состояния с нулевой энергией вакуума отсутствуют, либо объем пространства – времени, находящегося в таком состоянии, достаточно мал по сравнению с деситтеровскими областями.

Вернуться

302

И это несмотря на тот факт, что, едва я завершил работу над рукописью, на рынке появилась книга с таким же в точности названием! ( Viola, F. From Eternity to Here: Rediscovering the Ageless Purpose of God. Colorado Springs: David C. Cook, 2009.) Однако ее подзаголовок отличается: «Возврат к нестареющему предназначению Бога». Надеюсь, никто по ошибке не закажет неправильную книгу.