Простая сложная Вселенная

Вы там, мельче крошечных размеров, в необычайно молодой Вселенной и практически слепой… но подождите… разве это не напоминает вам ситуации, в которых вы оказывались раньше?

Посещая квантовый мир, разве вы не переключались по методике йогов, закрыв глаза, чтобы не взаимодействовать ни с чем и получить доступ к тому, что скрыто от глаз? При изучении внутренних частей атомов вам, чтобы догадаться, что происходит вокруг, на самом деле пришлось каким-то образом стать йогом. А чтобы понять обнаруженное таким образом, вы узнали, что в квантовом мире, когда природа и ее коты оставлены без контроля, все квантовые возможности происходят одновременно.

А это еще хуже.

Это вам не невидимые коты или частицы, это – прошлое всей нашей Вселенной, скрытое стеной, отмечающей само рождение известных нам пространства и времени. Эта стена, стена Планка, теперь везде вокруг вас, и то, что лежит за ее пределами, недоступно для ваших чувств.

Следовательно, согласно квантовому закону, стена Планка скрывает суперпозицию всех квантовых возможностей.

Возможностей чего? – можете спросить вы.

Ну хорошо, возможностей прошлого.

Там – молодая Вселенная сама по себе, в целом, скрытая от глаз стеной Планка, и такая молодая Вселенная обязана соблюдать там одно из золотых правил квантового мира: пока никто не смотрит, все возможности могут происходить – и происходят.

Хокинг применил эту идею к новорожденной Вселенной.

Но он не мог использовать время, которое мы знаем и используем каждый день. Никто не имеет права использовать его за пределами планковской системы измерения. Так что Хокинг превратил его в нечто другое, легче поддающееся манипуляциям, в так называемое мнимое время. С его помощью он затем рассмотрел все возможные истории прошлого Вселенной, все истории прошлого, которые никто не может видеть изнутри.

Идея пришла ему в голову в 80-х годах прошлого века.

Он только что открыл способы справляться с квантовыми черными дырами. Он узнал, что они серые, что они испускают частицы. Он узнал, что квантовая гравитация должна существовать. Тогда разум Хокинга направился за пределы Большого взрыва.

Вместе со своим коллегой, американским физиком-теоретиком Джеймсом Хартлом из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, он написал формулу, которая навсегда изменила для меня Вселенную, воспринимаемую человеческим разумом.

Хокинг и Хартл предположили, что все вселенные, которые привели к нашей нынешней Вселенной, должны появиться из ничего (действительно из ничего, математического ничто) некоторое конечное мнимое время назад.

И они учли все вселенные, имеющие это свойство.

И они рассмотрели их.

И их было много.

И ученые ввели для них золотое правило квантового мира: вместо того чтобы выбрать одну, чтобы в дальнейшем развить ее в нашу реальность, они учли их все. На бумаге это означает, что они добавили их все, со знаком плюс, и заявили, что их сумма есть то, чем являлась Вселенная во времена «до» стены Планка, где никто не мог смотреть на нее. Их математическая формула сегодня известна как волновая функция Вселенной Хартла – Хокинга, а начальное условие, гласящее, что все возможные, принимаемые во внимание вселенные являются произошедшими из ничего, называется предположением об отсутствии границ.

Вселенная, наша Вселенная, с их точки зрения, со всеми ее возможными состояниями в качестве юной Вселенной, не имела начала.

А затем она стала нашей, спустя некоторое конечное мнимое время, когда пространство и время обрели смысл.

То, что именно это означает, здесь действительно не имеет значения.

Сумасшествие в том, что они это сделали.

Они записали математическое начальное условие для всей Вселенной. Они математически решили проблему создания нашей Вселенной из ничего.

Теперь несколько слов в предостережение: это не конец истории. Проследить практически любые расчеты в придуманных математических рамках Хартла и Хокинга, к сожалению, ужасно трудно (если не сказать невозможно).

Тем не менее, просто записав их, они стали первыми людьми, выдавшими математическую формулу возникновения и последующей эволюции нашей реальности.

Немыслимая ранее веха для человечества. Человечество пытается разгадать законы природы на протяжении тысяч лет.

Наше понимание этих законов за это время изменилось и улучшилось.

Сто лет назад Эйнштейн открыл новую концепцию гравитации, и все мы стали понимать, что прошлое можно обнаружить не только под ногами, производя археологические раскопки Земли, но и среди звезд. Примерно в то же время многие ученые начали обнаруживать странные квантовые законы, управляющие микромиром.

А потом, около 30 лет назад, воодушевленные результатами испарения черных дыр, Хартл и Хокинг смело начали соединять все воедино и разрабатывать математическую формулу происхождения всего.