Наука

Новости астрофизики,

или для чего мы приходим в этот мир

Нашим читателям, вероятно, надоело читать все о политике да о политиках – то Дональд Трамп  написал (в Твитере), то Владимир Путин приказал, то Ангела Меркель призвала. Правда, пишем еще о животных.

Но прибавки к политике «собачей» тематики вам, видно, тоже еще мало. И тут вспомнилось, что давненько мы не писали о последних достижениях науки. Восполним немного этот пробел.

NEWSru.com 3 мая сообщал: Последняя работа знаменитого британского физика-теоретика и популяризатора науки профессора Стивена Хокинга, который скончался 14 марта в возрасте 76 лет, решила парадокс существования параллельных вселенных, похожих на нашу.

За 10 дней до смерти Хокинга в научное издание Journal of High-Energy Physics была передана его работа, которая помогает решить выведенный им же космический парадокс и наводит астрономов на поиск свидетельств существования параллельных вселенных.

В 1980-х годах Хокинг вместе с американским астрофизиком Джеймсом Хартлом разработал новую теорию возникновения Вселенной. Теория Хартла-Хокинга устраняла внутреннее противоречие теории Эйнштейна, в которой постулировалось, что наша Вселенная возникла около 14 миллиардов лет назад, но не говорилось, каким образом это произошло, отмечает BBC.

Ученые прибегли к квантовой механике, чтобы объяснить, как Вселенная могла возникнуть из ничего. Эта теория решила одну проблему, но создала другую, или даже бесконечное число других. Выстраивая свою теорию, физики пришли к выводу, что Большой взрыв, вероятнее всего, создал не одну вселенную, а бесконечное их количество.

В соответствии с теорией Хартла-Хокинга, некоторые из параллельных вселенных похожи на нашу: в них существуют похожие на Землю планеты, общества, похожие на наши, и даже схожие с нами люди. Другие вселенные могут быть немного другими – это может быть планета, похожая на Землю, но сохранившая популяцию динозавров. Все может быть совсем по-другому: без Земли, возможно, даже без звезд и галактик, с другими законами физики. Хотя это и звучит как фантастика, но в соответствии с математической частью теории Хартла-Хокинга это возможно.

Однако тут возникла другая проблема – поскольку если существует бесконечное число вселенных с бесконечными вариациями законов физики, то теория не может способствовать пониманию того, в какой именно вселенной мы находимся и каковы ее особенности по сравнению с другими.

Именно этот парадокс в своей последней работе пытался решить Хокинг совместно с профессором Томасом Хертогом из Левенского католического университета в Бельгии.

«Ни Стивен, ни я не были удовлетворены таким положением дел, – рассказал Хертог. – Получается, что мультивселенная возникла случайно, а больше мы почти ничего сказать не можем. Мы сказали друг другу: „Возможно, с этим придется смириться“. Но сдаваться мы не хотели».

Теория Хартла-Хокинга – плод двадцатилетней работы двух ученых. Парадокс в рамках новой теории разрешается с помощью математического арсенала другой экзотической теории – теории струн.

Этот подход позволил физикам по-другому взглянуть на науку. А новая оценка теории Хартла-Хокинга, которая содержится в работе, восстанавливает порядок в мультивселенной.

В соответствии с теорией Хокинга-Хартла, параллельные миры существуют, но законы физики в них должны быть такими же, как в нашей.

Это значит, что наша Вселенная типична, а значит, выводы, которые мы делаем из наблюдений за ней, применимы и к параллельным мирам.

«Законы физики, которые мы проверяем в наших лабораториях, существовали не всегда. Они выкристаллизовались после Большого взрыва, по мере того как наша Вселенная расширялась и остывала. То, какие именно законы возникнут, в большой степени зависело от физических параметров Большого взрыва. Изучая их, мы надеемся получить более глубокое понимание того, откуда берутся наши теории по физике, как они появляются и уникальны ли они», – говорит ученый.

Один из волнующих выводов новой теории в том, что, по словам Хартога, она может помочь исследователям обнаружить следы параллельных вселенных в нашей. Это можно сделать, изучая микроволновые следы Большого взрыва.

Но каким-то образом перескочить из одной вселенной в другую вряд ли получится, уточняет ученый.

*  *  *

Проведем беглый анализ приведенного сообщения. Совершено очевидно, что оно адресовано широкой публике, интересующейся последними достижениями науки.

При всем уважении к памяти Стивена Хокинга я вынужден  сказать, что в статье много сумбура.

Автор  утверждает: «Последняя работа Стивена Хокинга… решила парадокс существования параллельных вселенных, похожих на нашу». А в следующем абзаце он пишет, что та же работа Хокинга «наводит астрономов на поиск свидетельств существования параллельных вселенных».

Но, простите: если работа ученого «парадокс существования параллельных вселенных» уже «решила», то какие еще свидетельства в пользу этого должны искать астрономы?

И если «в соответствии с теорией Хокинга-Хертога, параллельные миры (вселенные) все же  существуют, но законы физики в них должны быть такими же, как в нашей», то как можно «обнаружить следы параллельных вселенных в нашей»?

Фраза «Ученые прибегли к квантовой механике, чтобы объяснить, как Вселенная могла возникнуть из ничего», – вероятно, на совести автора статьи. Чтобы из ничтожно малого могло возникнуть нечто неописуемо громадное, – это еще допустить можно, но из ничего – нет.

Но другой вывод теория Хартла-Хокинга – о том, что «Большой взрыв, вероятнее всего, создал не одну вселенную, а бесконечное их количество» – показался мне более чем сомнительным.

Объясню, почему. Но для начала следует заметить, что изменилось само понятие «Вселенная». Раньше была у нас одна Вселенная, бесконечная в пространстве и времени, синоним понятий «Природа» или «Мироздание». Состояла она из галактик, а те из более мелких подразделений.

Теперь вселенных много, они оказываются только частями мироздания и природы. И могут возникать и исчезать. Как они возникают, мы уже знаем по своей: в результате Большого взрыва.

А как исчезают? В течение миллиардов лет происходит рассеивание энергии, полученной вселенной при Большом взрыве. Когда уровень энергии во всей вселенной выравнивается, все процессы прекращаются, наступает тепловая смерть.

Случись такое в одной вселенной, мы бы это еще как-то пережили. Но по теории Хартла-Хокинга  «Большой взрыв, вероятнее всего, создал не одну вселенную, а бесконечное их количество», то есть все, сколько их есть. Вам не кажется, что тут пахнет не столько наукой, сколько Боженькой?

И вообще, все приведенные выше противоречивые рассуждения на эту тему выглядят скорее как предположения, чем научные выводы. Ну, в таком случае и я займусь предположениями на ту же тему.

Астрономы считают, что в нашей галактике – Млечном пути – от 100 миллиардов до 400 миллиардов звезд. А галактик во вселенной (теперь надо говорить «в нашей вселенной») такого же порядка. Ну и, конечно, вокруг большинства из звезд вращаются планеты.

И пусть только у каждой десятой или даже каждой сотой звезды одна из планет окажется пригодной для биологической жизни. Ученые на Земле, кстати, до сих пор спорят о том, откуда она взялась. Одни считают, что жизнь в виде самых примитивных, но способных к размножению спор была занесена из космоса, другие – что зародилась в земном океане. Мне глубины океана представляются более подходящей для этого средой, чем пустота космоса.

Но это уже детали. Важно, что зародившись, биологические организмы начали размножаться, при этом совершенствуясь. И тут пригодился космос. Пронизывая все пространство, часть космических лучей попадает на Землю. Те из них, которые попадают в определенные органы живых организмов, вызывают в них передающиеся по наследству изменения, или мутации. Если мутация положительная, наследники получают повышенный шанс на выживание. Так осуществляется естественный отбор, или эволюция.

Когда же это началось? 13,7 миллиардов лет назад, как вы уже знаете, произошел Большой взрыв, в результате которого образовалась наша вселенная. Видимо, сразу же начали действовать привычные нам законы физики. В частности, образовавшиеся при взрыве куски материи стали притягиваться друг к другу. Но разлетелись, вероятно, далеко. Так, наше Солнце собралось только примерно 4,5 миллиарда лет назад. А наша родная Земля образовалась из оставшихся ошметок примерно 4 миллиарда лет назад. И почти сразу в ее океанах появились первые примитивные живые организмы. Эволюции потребовалось немало времени, чтобы появились мы, ее гордость. А что дальше?

Но здесь нам стоит вернуться немного назад и задаться вопросом, даже двумя: что было до Большого взрыва и откуда взялась эта точечка, которая, так оглушительно взорвавшись, дала начало нашей Вселенной?

Я не читал, не слышал, чтобы хоть один из миллионов ученых поставил эти вопросы. Может быть, боятся скатиться к Боженьке? Но есть ученые, сочетающие науку с верой в Бога.

А ведь по теории Хартла-Хокинга Большой взрыв дал начало не одной нашей, а всем бесчисленным вселенным.

Как я писал в начале этих заметок, именно то, что двое известных ученых свои выводы построили во многом на предположениях, подвигло меня на публичное представление моих дилетантских взглядов по этой теме.

Я считаю, что Большой взрыв приводит к созданию (или, точнее, воссозданию) одной вселенной. Каждая другая должна позаботиться о своем Большом взрыве сама. Первым делом необходимо, чтобы хоть на некоторых планетах (которые, конечно, имеются в каждой уважающей себя вселенной) появились и достигли определенного уровня биологические существа. А уровень этот достигается путем смены поколений и естественного отбора. Это означает, что эти существа должны быть смертными.

Только в этом случае они со временем достигнут  уровня умственного развития, который позволит им понять, что их вселенная находится накануне тепловой смерти, из которой она уже никогда не выйдет. А выход один: омолодить вселенную, то есть сжать  все ее вещество до размеров точечки, из которой она примерно 14 миллиардов лет назад вырвалась. Как это сделать, они уже тоже будут знать. Когда давление в точечке станет нестерпимым, точечка взорвется и «опять все начнется сначала»: Большой взрыв, высочайшая температура, образование галактик, звезд, планет, живых организмов и т. д. – вы уже знаете.

Весь цикл занимает примерно 30 миллиардов лет. Таков, очевидно, природный цикл вселенных. И непременный его атрибут – живые думающие организмы.

Но вы не волнуйтесь: мы ныне находимся примерно в середине цикла. И надеюсь, вы поняли, для чего мы приходим в этот мир, и вам уже не обидно будет из него уходить.

*  *  *

Если отвлечься от второстепенных деталей, существуют две модели мироздания: одноактная и циклическая.

В первой вдруг неизвестно откуда появляется субъект, которого в разных местах называют Богом, Аллахом, Всевышним и т. д., и начинает развешивать декорации: солнце, звезды и пр. Откуда он их берет, тоже неясно. Возможно, из рукава. Потом он начинает лепить фигурки разных животных и людей. Из чего, опять неясно. Непонятным остается также, что этот субъект делал раньше. Болтался в пустоте, что ли…

В циклической модели все гораздо яснее. Природа вообще циклична. Сутки: утро, день, вечер, ночь и – опять: утро, день… Год: весна, лето, осень, зима и – опять весна, лето…

И наша жизнь – тоже циклична: рождение, детство, юность, зрелость, старость… Но… продолжить этот цикл природа поручила уже нашим детям, внукам, правнукам и т. д.

Это исключение важно для реализации самого грандиозного природного цикла. Мы с вами, сегодняшние, даже самые энштейны из нас, не знаем как спасти вселенную от тепловой смерти и вернуть ее в исходное состояние.  Но с каждым поколением мы набираемся знаний и в критический момент наши потомки, скрепя сердце, смогут выполнить свою задачу.

Нет, точнее будет сказать – свою  высочайшую миссию.

Я понимаю, вам трудно представить, как можно гигантскую вселенную сжать до размеров малюсенькой точки, кто бы это ни делал. Но ведь точно так же вы не можете понять, что это за точечка, в результате взрыва которой может получиться гигантская вселенная.

Понять не можете, но приняли (те из вас, кто интересуется подобными вопросами) как аксиому – потому что так утверждают видные ученые. Со временем ученые признают и мою гипотезу.

*  *  *

Израиль Зайдман