Вселенная. Вопросов больше, чем ответов

Тогда каким же образом Хабблу удалось совершить свои из­мерения? Ведь ошибка Хаббла с неправильным измерением по­стоянной его имени была связана почти исключительно с непра' вильной оценкой им расстояния до галактик, но не с ошибкой определений их скоростей.

Более того, группой наблюдателей Специальной астрофизиче- ской обсерватории РАН во главе с И.Д. Караченцевым в 2001 гоДУ были выполнены измерения с большой точностью для зна^и

34В

тельной группы (около 200) достаточно близких галактик — от

2 до 8 Мпк. И измерения эти тоже (после очистки от пекулярных скоростей, конечно) показали выполнение закона Хаббла, при­чем значение постоянной Хаббла оказалось очень близко к зна­чению, полученному с использованием далеких галактик!

Как такое может быть? Вещество распределено неоднородно, а скорости — упорядочены?

На помощь приходит космологическая постоянная. Так как ее плотность одна и та же — и во времени, и в пространстве, — то темп расширения Вселенной, в определении которого космоло­гическая постоянная ныне играет основную роль, тоже должен быть везде почти одинаков. И для ближних, и для дальних га­лактик. Так решается загадка Хаббла.

Кстати, ответим заодно и еще на один популярный вопрос — а мы-то, а мы сами расширяемся? И расширяется ли Земля, Солнечная система... Галактика, наконец, за счет расширения Вселенной?

Ответ — нет, конечно, не расширяемся, так же как и Земля, и Солнечная система, и Галактика. Ведь связывающие нас силы (силы гравитации для космических объектов, химические связи в наших телах) гораздо мощнее сил отталкивания, обеспечивае­мых космологической постоянной, действующих на любых рас­стояниях, но на таких масштабах слишком слабых.

Во Вселенной же без космологической постоянной ни

о каком «нашем» расширении, а также расширении любых гравитационно-связанных тел и систем речи быть в принципе не могло. Ведь решение Фридмана описывает поведение точек, не связанных между собой, — чего, конечно, не наблюдается во всех перечисленных случаях.

И очень к месту, думаем, будет процитировать замечатель­ный диалог из фильма Вуди Алена «Энни Холл»: «Почему вы Не делаете вашу домашнюю работу? — Какой смысл? Вселенная Расширяется. Все развалится, и мы все умрем. — Мы живем в Бруклине. Бруклин не расширяется! Идите делать вашу домаш­нюю работу».

349

Существует еще один аспект наличия космологической посто­янной. Решение проблемы «плоскостности», предложенное тео­рией инфляции, определенно сняло остроту вопроса о кривизне нашей Вселенной. Открытие же космологической постоянной и ускоренного расширения сделало его и вовсе имеющим узкотео­ретический интерес. Ведь с наличием космологической посто­янной уже нет четкой связи между геометрией мира и его даль­нейшей судьбой. Мир может быть «замкнутым», «открытым», «плоским» — но ждет его лишь вечное расширение, о Большом Крахе можно забыть навсегда.

Причем, так как относительная доля космологической посто­янной будет все расти и расти за счет падения плотности материи и так как «островки» материи будет разносить космологическим расширением все дальше и дальше друг от друга — чем дальше, тем сильнее и сильнее наш мир будет приближаться к миру, опи­сываемому решением де Ситтера.

Вот так, спустя почти век после своего создания, решение это уже второй раз становится актуальным в современной кос­мологии. А так как первый раз оно «пригодилось» в теории инфляции, то снова начавшийся период ускоренного расшире­ния Вселенной иногда называется «новым инфляционным пе­риодом». Ведь свойства его действительно во многом похожи на тот — исходный.

Ну, а теперь, после рассказа о важнейших космологических открытиях, попробуем кратко, но последовательно описать клю­чевые этапы эволюции Вселенной. Думаем, это должно помочь любознательному читателю яснее представить себе общую кар­тину нашего мира.

Итак, как уже было сказано, начальным моментом времени, до которого мы можем хоть с какой-то степенью уверенности проследить историю Вселенной, является планковское время — Ю"⁴³ с. До этого момента действуют законы квантовой гравита­ции — еще неизвестные нам законы.

Поэтому вопрос о том, что же было в «самом-самом» начале, с современных позиций представляется несколько некоррект­ным. При таких масштабах пространства и времени, а также, судя по всему, масштабах плотностей энергий (тоже превыша­ющих планковскую) пространство и время уже не существуют по отдельности.

Собственно, строго говоря, по отдельности они не существуют на любых масштабах, включая «земные» — ведь концепция «абсолют­ного» времени и «абсолютного» пространства осталась в прошлом, в эпоху царствования классической механики. В теории относи­тельности мы имеем дело не с пространством и временем, а с еди­ным четырехмерным пространственно-временным континуумом.