О происхождении времени. Последняя теория Стивена Хокинга

Подобным же образом, говорят нам ТВО, некоторые свойства действующих законов физики уходят корнями в случайные перипетии самых ранних стадий эволюции Вселенной, которые впоследствии оказались «вморожены» в фундамент ее архитектуры. Эта случайная составляющая возникает в конечном счете потому, что законы физики частиц имеют квантовомеханический характер, а квантовая механика не детерминистична. Случайные квантовые скачки полей непосредственно после Большого взрыва влияют на то, как именно разворачивается последовательность нарушений симметрии. Как поставленный торчком карандаш падает в случайном направлении, так и конкретный способ, которым разнообразные космические переходы заставляют поля конденсироваться в смесь различных сил, включал в себя неизбежный элемент случайности.

С другой стороны, возможно далеко не все. Поля в ранней Вселенной связаны друг с другом; изменения в одном влияют на другие, и так далее. Это взаимопроникновение, в конечном счете отражающее общее происхождение всех полей, ограничивает набор возможных путей их развития. Таким образом, на самых ранних стадиях эволюции Вселенной должна была проявляться взаимозависимость изменчивости и отбора, дарвинианская игра случайности и необходимости, разыгрывавшаяся на нижнем, фундаментальном уровне законов физики.

Окончательный итог всего этого, конечно, такой: правила космической игры, сами законы, которые управляют сегодня физической Вселенной, могли бы быть совершенно иными. Например, могло бы существовать шесть видов нейтрино вместо трех, или четыре вида фотонов, или сильное взаимодействие между видимой и темной материей. Получилась бы вселенная, непредставимо отличающаяся от нашей. Великое объединение и его еще более великие сверхрасширения приводят к поразительному заключению: относительные величины сил, действующих между частицами, массы и виды частиц и, возможно, даже само существование материи и сил – это не математические истины, высеченные в камне, но ископаемые остатки древней и в основном скрытой от нас эволюционной эпохи на самой заре космогенеза.

И все-таки, могли бы вы сказать, это дарвинистское разветвление физики произошло во мгновение ока (нет, гораздо быстрее!) в крайне примитивной среде, тогда как жизнь на Земле развивалась на протяжении миллиардов лет в сложно устроенной земной биосферe, которая и сама продолжала непрерывно эволюционировать.

Это правда. Форма действующих физических законов в основном кристаллизовалась за одну миллиардную долю секунды в условиях постинфляционного расширения, когда Вселенная уже успела охладиться до вполне сносного миллиарда градусов. Можно было бы подумать, что в такой ситуации и правда остается немного места для разыгрывания любого дарвинистского процесса. Однако, когда речь идет о выковывании действующих законов, обретении ими жесткой формы, в расчет идет не продолжительность этого процесса, но диапазон температур, который преодолевает система. А он в ранней Вселенной очевидно огромен. Это и приводит к многочисленным переходам, а следовательно и обеспечивает простор для накапливания результатов их случайных исходов, которое и формирует законы физики и космологии при более низких температурах.

Так сколько же остается пространства для маневра? Каков баланс между изменчивостью и отбором, когда дело идет о фундаментальных законах физики? Хорошо известно, что в биологии диапазон изменчивости фантастически велик. Возможное количество генов, которое можно представить с математической точки зрения, не говоря уж об их возможных последовательностях в ДНК, намного, намного больше любого другого числа, с которым мы когда-либо сталкиваемся, и лишь мельчайшая часть этих молекулярных комбинаций реализуется в живых организмах Земли. Это гигантское пространство конфигураций означает, что в биологии царит всеподавляющая случайность и что биологическая эволюция – явление в высшей степени разнонаправленное. И конечно, количество информации, заключенное в древе жизни, которое растет из множества «замороженных случайностей» в ходе эволюции, намного перевешивает то, что следует из чисто химических и физических законов. Потому-то Гулд и другие заявляют, что, если бы мы могли перезапустить часы и начать биологическую эволюцию сначала, мы получили бы совершенно другое древо жизни.

Но было ли столь же широким поле возможностей на заре горячего Большого взрыва? Определяется ли структура ветвей древа физических законов, изображенного на рис. 35, в первую очередь глубокими математическими симметриями, таящимися в его корнях, или она в основном сформирована историческими случайностями? Это очевидно критический пункт, принципиально важный для космологов – адептов мультивселенной.

Чтобы прочувствовать весь спектр открывающихся здесь возможностей, нам в нашем странствии придется сделать еще один шаг в сторону объединения и включить в рассмотрение гравитацию.