Почему существует наш мир? Экзистенциальный детектив

Таким образом, по мнению Виленкина, переход от Пустоты к Бытию происходит в два этапа: на первом крохотный кусочек вакуума появляется из абсолютного Ничто; на втором он раздувается в наполненную материей предшественницу той Вселенной, которую мы сейчас видим вокруг. С точки зрения науки эта схема безупречна. На данный момент принципы квантовой механики, управляющие первым этапом, являются самыми надежными принципами в науке. Что касается теории инфляции, которая описывает второй этап, то с момента своего создания в начале 80-х годов она была успешно подтверждена не только теоретически, но и эмпирически – в частности, распределением реликтового излучения, оставшегося после Большого взрыва, по данным наблюдений спутника СОВЕ.

Итак, вычисления Виленкина выглядят верными. Однако, разговаривая с ним, я вынужден был признаться, что мое воображение отказывается представить сотворение из ничего. Пузырек ложного вакуума, из которого родился космос, должен ведь был откуда-то взяться. Тогда Виленкин довольно ехидно предложил мне представить пузырек газа в шампанском – а потом убрать шампанское.

Даже вообразив себе эту картинку (не слишком-то убедительную), я остался в замешательстве. Пузырек в шампанском формируется с течением времени, а пузырь Виленкина, возникающий из пустоты, представляет собой пузырь пространства-времени. Поскольку само время (вместе с пространством) создается в процессе перехода из Ничто в Нечто, то и сам переход не может происходить во времени. Похоже, что переход разворачивается не во времени, а в логике. Если Виленкин прав, то у Ничто никогда не было ни единого шанса: законы физики требуют, чтобы, с некоторой ненулевой вероятностью, существовала Вселенная. Но на каком онтологическом основании стоят эти законы? Если они логически предшествуют миру, то где именно они были написаны?

«Если угодно, можете сказать, что они в уме Бога», – отвечает Виленкин. После разговора с ним я подумал, что, может быть, это лучшее, на что способна наука. Она может показать, что законы, объясняющие, как устроен мир, также объясняют, почему мир вообще должен быть – а значит, почему существует Нечто, а не Ничто. Законы классической физики, включая общую теорию относительности Эйнштейна, на это не способны. Они могут описать эволюцию Вселенной, но не могут объяснить, как она появилась, – в точке ее возникновения они перестают работать. Квантовая космология – это шаг вперед. Она может рассматривать возникновение мира как одно из квантовых событий, которому, к счастью, не требуется первопричина. Квантовая теория может показать, что с онтологической точки зрения Вселенная в самом деле может быть «бесплатным обедом».

Тем не менее квантовая космология не может быть последним словом в науке. Проблема состоит в том, что до сих пор никто не смог объяснить, каким образом можно связать гравитацию с квантовыми явлениями. В конце концов, именно гравитация определяет общую структуру Вселенной. На уровне Вселенной в целом общая теория относительности Эйнштейна успешно объясняет, как работает гравитация. Однако когда вся масса Вселенной упакована в объем размером с атом – как это было сразу после Большого взрыва, – квантовая неопределенность вызывает нарушение гладкой геометрии общей теории относительности, и невозможно предсказать, как поведет себя гравитация. Чтобы понять зарождение космоса, нам нужна квантовая теория гравитации, которая «объединит» общую теорию относительности и квантовую механику. Сам Стивен Хокинг с этим согласен: «…Квантовая теория гравитации является неотъемлемой частью общей теории, если мы хотим описать раннюю Вселенную», – провозгласил Хокинг в 1980 году во время своей инаугурационной лекции при вступлении на кафедру Лукасовского профессора математики в Кембриджском университете. «Такая теория также нужна, если мы хотим ответить на вопрос: действительно ли время имеет начало…»⁹⁴ Сегодня, по прошествии более чем тридцати лет, физики все еще ищут такую теорию, которая бы аккуратно связала все силы природы, включая гравитацию, в единое математическое целое. Пока неясно, какую форму будет иметь эта теория. На данный момент физики возлагают надежды на теорию струн, которая пытается представить всю физическую реальность как состоящую из крохотных энергетических струн, вибрирующих в многомерном пространстве. Несогласные с этой общепринятой теорией ищут другие подходы. Некоторые физики считают, что сама идея объединения взаимодействий – это иллюзия.

Что может сказать нам окончательная теория, или «теория всего», как ее иногда называют, о происхождении Вселенной? Скорее всего, она сможет заглянуть глубже, чем квантовая космология Хокинга, Виленкина и других. Например, теория струн позволяет представить себе реальность до Большого взрыва, когда сами понятия пространства и времени не имели смысла. Но сможет ли она дать убедительное объяснение самой себя? Если это в самом деле окончательная теория, то она должна объяснить, почему она верна. Может ли теория всего оказаться самокатегоризированной?