Моя краткая история. Автобиография

Однако вскоре в Совете по научным исследованиям, располагавшемся на тринадцатом этаже одной из лондонских высоток (в Совете не могли опуститься до предрассудков, тем более что помещение это досталось им со скидкой) произошла наша встреча с другими учеными, заинтересованными в подтверждении заявлений Вебера. Обрадовавшись, что есть люди, готовые реализовать данную идею, мы с Гари быстренько отозвали свою заявку. И это было чудесное избавление! Физическая недееспособность напрочь лишала меня возможности проводить практические опыты. Тем более что практическая область, как правило, отвергает единоличные усилия, там нужна целая команда, а на проведение опытов уходят годы. Другое дело теоретики – их может осенить в любое мгновение, в моем случае это произошло, когда я укладывался спать. И чтобы сделать себе имя, остается только написать статью самому или в соавторстве с кем-нибудь из коллег.

Уже в семидесятые годы появились гораздо более чувствительные детекторы. Сегодня в них используются лазерные дальномеры, позволяющие сравнивать длины плеч под прямым углом. В США есть два детектора LIGO[3]. И хотя их чувствительность в десятки миллионов раз превосходит чувствительность детектора Вебера, даже с их помощью ученым не удалось уверенно зарегистрировать возмущение гравитационных волн[4]. Я счастлив, что остался теоретиком.

Большой взрыв

Главным для космологии начала 1960-х годов оставался вопрос о начале Вселенной. Многие ученые подсознательно отвергали эту идею, а вместе с ней и теорию Большого взрыва, ощущая, что сотворение Вселенной – это момент, на котором терпит фиаско любая из наук. Пытаясь ответить на вопрос о начале Вселенной, многие ссылались на религию, видя в нем Божье Провидение.

В качестве обоснования выдвигались два альтернативных сценария. Один – стационарная теория, согласно которой по мере расширения во Вселенной создавалась все новая и новая материя, что позволяло поддерживать практически постоянный уровень плотности. Но стационарная теория была лишена сильной теоретической основы, так как создание материи требовало поля отрицательной энергии, из-за существования которого Вселенная потеряла бы устойчивость и могла беспрепятственно создавать материю и отрицательную энергию. Зато эта теория позволяла делать вполне определенные прогнозы, которые можно было проверить при помощи наблюдений.

Но к 1963 году группа радиоастрономов под руководством Мартина Райла из Кавендишской лаборатории пошатнула позиции теории стационарной Вселенной, проведя исследование источников слабых радиосигналов. Выяснилось, что они распределены по небу практически равномерно, это означало, что все они находятся за пределами нашей Галактики, так как в противном случае они были бы сосредоточены вдоль Млечного Пути. Но график зависимости числа источников от их яркости шел вразрез с выкладками теории стационарной Вселенной. Слабых источников было слишком много, что позволяло говорить о том, что в далеком прошлом их плотность была гораздо выше.

Хойл и его сторонники выдвигали новые, все более невероятные объяснения данному явлению, но последний гвоздь в крышку гроба стационарной теории был забит в 1965 году после открытия слабого фонового микроволнового излучения. (Оно подобно излучению в микроволновой печи, но его температура составляет всего 2,7° Кельвина, то есть чуть выше абсолютного нуля.) Этому явлению теория стационарной вселенной объяснения дать не могла, хотя Хойл и Нарликар отчаянно сопротивлялись. Какое счастье, что в свое время Хойл не взял меня к себе, а то теперь мне пришлось бы отстаивать стационарную теорию.

Наличие микроволнового фона указывало на то, что в прошлом Вселенная прошла горячую плотную стадию. Правда, это и не доказывало, что именно эта стадия стала ее началом. Можно было предположить, что этой фазе предшествовала фаза сжатия, после которой при высокой, но конечной плотности произошел отскок от сжатия к расширению. Ответ на вопрос «происходило ли все именно так?» был фундаментальным, и ответ на него был нужен мне, чтобы завершить диссертацию.

Гравитация уплотняет материю, а вращение разрывает ее на части. Поэтому в первую очередь меня интересовал вопрос, могло ли вращение спровоцировать отскок Вселенной. Вместе с Джорджем Эллисом я сумел доказать, что ответ на этот вопрос отрицательный, при условии, что Вселенная пространственно однородна, то есть если она одинакова в любой точке пространства. Однако советские ученые Евгений Лившиц и Исаак Халатников утверждали, что им удалось доказать: общее сжатие при отсутствии полной симметрии всякий раз будет приводить к отскоку, как только будет достигаться конечная плотность. Такое объяснение было весьма удобным для марксистко-ленинского диалектического материализма, так как снимало вопрос о происхождении Вселенной. Поэтому их теория стала непреложной догмой для советских ученых[5].