Вселенная. Вопросов больше, чем ответов

Более того, если мы рассмотрим «кусочек» (или, лучше ска­зать, область), которая только-только начала расширяться, то в самом-самом начале, при существующих тогда огромных плотно­стях энергии, велик уровень квантовых флюктуаций. И поэтому внутри этой области может возникнуть подобласть, где величина скалярного поля будет выше. Эта подобласть начнет расширять­ся еще быстрее, «обособившись» от остальной части. А в ней, в свою очередь, тоже может возникнуть такая подобласть.

И так — без конца.

Что же мы видим? Картина одной-единственной (пусть и гро­мадной) Вселенной исчезает. Вместо нее появляется захваты­вающая дух Метавселенная, в которой наша Вселенная является лишь одной из бесчисленного множества других.

Более того, непрерывно идет процесс рождения все новых и новых вселенных. Так как условия в них вполне могут быть раз­

367

личны, то некоторые вселенные быстро «схлопываются» обрат­но и «возвращаются» в состояние пространственно-временной пены. Но обязательно есть (не могут не быть!) и такие, эволюция которых идет достаточно долго для образования в них упорядо­ченных структур.

И может быть даже — кто знает! — и возникновения разумной жизни.

Кстати, момент, связанный с «различными условиями», на самом деле один из важнейших. Дело в том, что ученых давно мучил один вопрос: почему же наша Вселенная именно такая, какая есть? Почему фундаментальные константы имеют такую величину, почему массы элементарных частиц именно такие, а не какие-либо другие?

Вопрос этот не столь умозрителен, как может показаться. Ведь, оказывается, если мы даже немного «пошевелим» значе­ния констант, то привычный нам мир просто исчезнет.

Так, достаточно массе электрона совсем немного, не более чем в два раза подрасти (а его малая масса представляет собой одну из загадок современной физики — ведь тот же протон, и абсо­лютное большинство других частиц массивнее электрона более чем в тысячу раз) — как темп протон-протонного термоядерного цикла в центре Солнца резко ускорится. И ни о каких «спокой­ных» миллиардах лет горения водорода, потребных для разви­тия жизни на Земле — и речи уже идти не будет.

Еще немного увеличим массу электрона — и все протоны во Вселенной превратятся в нейтроны. К немного другим по форме, но столь же катастрофическим по сути последствиям приведет увеличение разности масс нейтрона и протона.

Еще жестче ограничены силыядерного взаимодействия. Чуть- чуть сильнее (менее, чем на 10%) — весь водород во Вселенной на стадии первичного нуклеосинтеза превращается в гелий. Чуть- чуть слабее (даже на 5%) — образование гелия становится, наобо­рот, невозможным.

Подобные же ограничения можно получить и на силы слабо­го взаимодействия, и на величину гравитационной постоянной.

368

— Вселенная как она есть —

Более того, можно показать, что все многообразие траекто­рий, по которым движутся тела в пространстве, возможно толь­ко в мире, где число пространственных измерений в точности равно з — как в нашей Вселенной.

В мире, где число пространственных измерений больше трех, невозможно существование замкнутых орбит (и планет вокруг звезд, и электронов «вокруг» ядер¹. Любое тело неиз­бежно либо упадет на притягивающий центр, либо уйдет на бесконечность.

Если число измерений будет меньше, то наоборот, невозмо­жен будет «свободный» полет, тот же электрон никак не полу­чится «оторвать» от атома. Тоже — с вполне катастрофическими последствиями.

Список счастливых «совпадений» можно продолжить, и ока­жется он весьма длинным.

Так что наш мир оказался очень точно «настроен». Но ника­ких механизмов такой «настройки» не известно — не было из­вестно тогда, когда впервые возник данный вопрос, и не извест­но сейчас.

Для решения данной проблемы был выдвинут так называе­мый «антропный принцип», суть которого лучше всего сфор­мулировал советский космолог А.Л. Зельманов: «Мы являемся свидетелями определенного типа процессов потому, что процес­сы иного типа протекают без свидетелей», т. е. — если бы наша Вселенная была бы другой, то нас бы в ней просто не было и не­кому было бы задавать такие «наивные» вопросы.

Но все-таки, несмотря на столь остроумные формулировки, «антропный принцип» сильно отдавал философией, причем философией чисто умозрительной². Так что полностью устроить ученых он, все-таки, не мог.

¹ С электронами ситуация, конечно, более сложная — классическое по­нятие «орбиты» к ним неприменимо. Но итоговые выводы остаются в силе. — Примеч. авт.

² Не являясь специалистами в области философии, авторы все же надеются, что умозрительной является не вся философия целиком. — Примеч. авт.

369

Однако и острота проблемы во время появления «антропного принципа» была определенно меньше, чем сейчас. Можно было считать, например, что есть некие, пока не известные нам прин­ципы, которые с неизбежностью приводят именно к такому на­бору фундаментальных констант. Наконец, можно было просто считать их как априорную данность, не нуждающуюся в объяс­нении.