Искатель. 2014. Выпуск №3

— Спасибо, профессор. Меня еще мальчишкой просто притягивали вопросы устройства мироздания. Помню, я ночами не спал, все думал о том, что если у Вселенной есть начало, то не может же так быть, что до этого ничего не было! А если было, то что? Ломал я голову и над вопросами бесконечности. Как это понимать: БЕСКОНЕЧНО? Но, с другой стороны, если есть край мира, то — что за ним? Не мог я смириться и с мыслью о вечности. Все эти вопросы просто терзали мою голову и привели к тому, что я стал заниматься этим профессионально. То есть неизлечимо заболел космосом.

Теория Большого взрыва, или ТБВ, как его часто называют астрофизики, вкратце такова.

Последние измерения реликтового излучения, или излучения, возникшего в начальный период существования Вселенной, говорят о том, что она возникла тринадцать и семь десятых миллиардов лет назад из однородной и изотропной среды с колоссально высокими плотностью, энергией, температурой и давлением. Достаточно сказать, что в момент «Ноль» Большого взрыва ВСЯ материя Вселенной находилась в неизмеримо малой точке с температурой порядка десяти в тридцать второй степени градусов по Кельвину! Такая невообразимая температура и чудовищная плотность называются соответственно Планковскими температурой и плотностью[2]. После наступления момента «Ноль» события развивались с головокружительной скоростью. Уже через десять в минус сорок третьей степени секунд (так называемое Планковское время) гравитационное взаимодействие отделилось от других фундаментальных сил, и еще через почти неизмеримо малый отрезок времени (десять в минус тридцать пятой степени секунд от момента «Ноль») фазовый переход вызвал экспоненциальное расширение Вселенной, которое получило название Космической инфляции. Некоторые называют это Раздуванием Вселенной. Проходя через этапы кварк-глюоновой плазмы, нуклеосинтеза и других, вплоть до рекомбинации, Вселенная вплотную подошла к рубежу, когда началось образование собственно элементов вещества. Примерно через триста восемьдесят тысяч лет с момента взрыва материя стала прозрачной для излучения, которое, распространяясь повсеместно в пространстве, дошло до нас в виде реликтового излучения и помогло заглянуть в некоторые тайны возникновения мира.

Продолжающееся расширение Вселенной научно подтверждается эффектом Допплера[3], или «красным смещением», как его часто называют. Он заключается в том, что чем дальше от нас находится наблюдаемый объект (галактика или система галактик), тем сильнее в его спектре видимого диапазона проявляется красное смещение. Представьте себе, что вы стоите у железнодорожного переезда, к которому на большой скорости приближается поезд. Не доезжая нескольких десятков метров до переезда, машинист поезда дает непрерывный гудок на всякий случай. Пока поезд не поравнялся с вами, гудок будет высоким, звуковые волны как бы сжимаются и становятся короче. Но как только поезд проедет переезд и начнет удаляться, его гудок резко понизит тембр и будет звучать ниже — звуковые волны растягиваются и становятся длиннее. Принцип пружины.

Наша Вселенная имеет форму сильно сплюснутого мяча для регби с максимальным диаметром в сто пятьдесят шесть миллиардов световых лет. Это не ошибка! Согласен, зная время образования Вселенной — тринадцать и семь десятых миллиардов лет назад, можно было бы предположить, что свет от сингулярной гравитационной точки, с которой все и началось, удалился на тринадцать и семь десятых миллиардов световых лет в разные стороны. Это радиус; соответственно, диаметр в два раза больше — двадцать семь и четыре десятых. Нет! Ошибка! Дело в том, что расширяется не только материя, но, как уже говорилось, и пространство. И если Вселенная в возрасте миллиона лет была в тысячу раз меньше, то и световой год был в тысячу раз меньше.