До конца времен. Сознание, материя и поиски смысла в меняющейся Вселенной

Как вы думаете: если представить, что собранные нами данные, из которых явствует, что Вселенная расширяется, каким-то образом удалось сохранить и передать в руки астрономов, которые будут жить через 1 трлн лет после нас, поверят ли они? Их новейшее оборудование, прошедшее путь развития длиной в триллион лет, покажет им Вселенную, которая на максимальных расстояниях черна, вечна и неизменна. Можете себе представить, как они отмахнутся от странных результатов, дошедших до них из древней примитивной эпохи — нашей эпохи, и примут вместо этого ошибочное заключение, что Вселенная в целом статична.

Даже в мире, где происходит неумолимый рост энтропии, мы привыкли к тому, что измерения раз за разом улучшаются, массивы данных постоянно растут, научные представления развиваются. Вследствие ускоренного расширения пространства может оказаться, что важная информация уносится прочь так быстро, что становится недоступной. Глубокие истины, возможно, будут молча манить наших потомков из-за горизонта.

Сумерки звезд

Первые звезды начали формироваться на 8-м этаже, примерно через 100 млн лет после Большого взрыва, и будут формироваться до тех пор, пока остается свободное сырье для их образования. Как долго это будет продолжаться? Список ингредиентов невелик: все, что вам для этого требуется, — достаточно большое облако газообразного водорода. Как мы уже видели, после этого за дело берется гравитация, которая медленно сжимает облако, разогревая его сердцевину и запуская ядерную реакцию. Если вам известно количество газа в галактике и скорость, с которой формирование звезд истощает газовые резервы, вы вполне можете оценить продолжительность времени, в течение которого будет происходить звездообразование. Есть кое-какие тонкости, которые делают подсчет более сложным (скорость звездообразования в галактике может изменяться со временем; звезды, прогорая, возвращают часть своих газообразных составляющих в галактику, восполняя резервы), но после уточненных расчетов исследователи заключили, что к 14-му этажу — примерно через 100 трлн лет — звездообразование в огромном большинстве галактик подойдет к концу.

Продолжая подъем с 14-го этажа, мы заметим еще кое-что. Звезды начнут меркнуть. Чем массивнее звезда, тем сильнее ее вес давит на ядро и тем выше поднимается температура в ее центре. В свою очередь, более высокая температура подстегивает и ускоряет ядерный синтез, способствуя, таким образом, более быстрому выгоранию ядерных резервов звезды. Если Солнце будет ярко гореть около 10 млрд лет, то гораздо более тяжелые звезды исчерпают свое ядерное топливо намного раньше. Самые легкие звезды, имеющие массу примерно в десять раз меньше солнечной, горят слабее и, соответственно, живут намного дольше. Астрономы называют разные категории таких звезд малой массы обобщающим термином красные карлики, и, судя по наблюдениям, к их числу относится большинство звезд во Вселенной. Низкие температуры и медленное, спокойное горение водорода (благодаря вихревым потокам внутри красных карликов почти весь запасенный в них водород в итоге сгорает в ядре) позволяют им светить по многу триллионов лет, в тысячи раз больше срока жизни нашего Солнца. Но к 14-му этажу даже припозднившиеся красные карлики будут уже дышать на ладан.

Таким образом, поднимаясь с 14-го этажа, мы видим галактики, напоминающие выгоревшие города антиутопического будущего. Блистательное когда-то ночное небо, полное сияющих звезд, окажется теперь населено обуглившимися огарками. И все же, поскольку гравитационное притяжение звезды зависит только от ее массы, а не от того, светится она ярко или «дымится», как прогоревший уголек, те звезды, которые прежде удерживали планеты, будут удерживать их и дальше.

До следующего этажа.

Сумерки астрономического порядка

При взгляде в ясное ночное небо создается впечатление, что наша Галактика плотно набита звездами. На самом деле это не так. Хотя нам кажется, что звезды располагаются на окружающей нас сфере вплотную друг к другу, на самом деле расстояния от Земли до них различаются очень сильно — хотя наши слабые, близко посаженные глаза этого практически не видят — и звезды тоже очень далеки одна от другой. Если бы можно было сжать Солнце до размера крупинки сахара и положить эту крупинку на верхушку Эмпайр-стейт-билдинг, то вам пришлось бы доехать почти до Гринвича в штате Коннектикут, чтобы увидеть Проксиму Центавра — нашу ближайшую звездную соседку. И вам не придется спешить, чтобы непременно застать Проксиму возле Гринвича, когда вы наконец туда доберетесь. В этом масштабе типичные скорости звезд составляют меньше одного миллиметра в час. Как при игре в салки, участники которой находятся далеко друг от друга, звезды очень редко сталкиваются между собой или хотя бы сближаются.