Физика времени
Шрифт:
Будем считать Метагалактику частью Вселенной, а Вселенную — частью мира. Под Вселенной будем понимать область мира, которая включает в себя Метагалактику и обладает тем же строением, что и Метагалактика. Например, Метагалактика однородна по своему пространству. Так вот и Вселенную мы будем считать однородной. Вселенная занимает всю ту область, где сохраняются это и другие свойства, известные нам по Метагалактике. Очевидно, что прямыми наблюдательными сведениями о всей Вселенной в целом мы не располагаем. В частности, наблюдения не могут сказать нам, сколь далеко она простирается.
Что же касается мира, то будем
Не ограничивая себя одним лишь частным случаем, предусмотрим для мира возможность разнообразия. Не станем, по крайней мере, отрицать его с самого начала. Не будем исключать, что в мире имеется не одна Вселенная, а несколько, много или даже бесконечное число самых различных вселенных *).
*) Наша Вселенная пусть пишется с большой буквы, а все остальные — с малой.
Но вот в чем особенность космологии как науки о Вселенной, науки о мире. Другие вселенные, помимо нашей собственной, вряд ли когда-нибудь удастся непосредственно наблюдать. Скажем даже сильнее: мы их никогда не увидим. Это, однако, не должно стеснять научную мысль. Пусть не впрямую, пусть только теоретическими методами, но другие вселенные тоже можно сделать предметом изучения. И тогда они откроются, можно сказать, нашему мысленному взору.
Космология Фридмана и Хаббла — наука о Вселенной. Именно в таком точном смысле ее и следует понимать. Это учение о свойствах пространства-времени, о динамике вещества в Метагалактике и Вселенной, но не во всем мире. Эта область космологии успешно развивается после Фридмана и в теоретическом, и в наблюдательном отношении**).
**) См., например, книги: Вайнберг С. Первые три минуты.— М.: Энергоатомиздат, 1983 и Новиков И. Д. Эволюция Вселенной. — М.: Наука, 1984.
Наука о мире, если мир не ограничивается одной лишь Вселенной, делает только первые шаги. Но в самом общем виде идея множественности вселенных высказывалась уже 30 — 40 лет назад. Тогда об этом писал — и даже в Большой Советской Энциклопедии — старейший советский космолог А. Л. Зельманов. Сейчас говорят о возможных обобщениях фридмановской космологии***), ставят ряд новых принципиальных вопросов о Вселенной и мире.
***) Об этом можно прочитать в научно-популярных статьях, опубликованных в сборнике: Прошлое и будущее Вселенной.— М.: Наука, 1986.
Среди этих вопросов — один, можно сказать, самый простой и даже наивный: почему наша Вселенная устроена именно так, а не иначе? Например, почему она однородна и изотропна?
Если Вселенная существует, как говорится, в единственном экземпляре, этот вопрос большого смысла не имеет. Что на него можно ответить? Нужно, наверное, отвечать примерно так: законы природы запрещают для Вселенной иные возможности. Но что это за «иные возможности»? О них ничего не скажешь, потому что они не существуют в природе. То есть выходит, что
Но с точки зрения множественности вселенных этот вопрос уже приобретает смысл. Другие вселенные — это «иные возможности», существующие в мире на равных с той одной, которая нам известна. Следует тогда изучать весь набор этих возможностей, чтобы увидеть среди них роль и место нашей Вселенной со всеми ее отличительными чертами. И не только такими, как однородность и изотропия в крупном масштабе, а скажем, еще и возможность жизни и разума, изучающего среди прочего общее устройство мира.
Как это ни странно на первый взгляд, на наш наивный, но в действительности важнейший вопрос о Вселенной не исключен, быть может, и такой ответ: Вселенная такова, как она есть, потому что в мире существуют другие вселенные, совсем не похожие на нее.
ГЛАВА 11
ВОЗРАСТ ВСЕЛЕННОЙ
Первая дата, занесенная в русскую летопись,— год 6360. «...Отселе почнем и числа положим», как говорится в «Повести временных лет»*). В старом русском календаре, заимствованном из Византии и бывшем у нас в ходу до петровской реформы 1700 года, счет времени велся «от сотворения мира». Это «событие» приходится на 5509 год до нашей эры. Если так считать, то возраст мира в 1987 году составляет 7496 лет.
*) О смысле, который имеет здесь слово временных, немало спорили; оно встречается в древней русской литературе очень редко. По мнению академика Д. С. Лихачева, временных значит прошедших, минувших. Если так, то, как видно, был когда-то у слова время крен в сторону прошлого и его значение не вполне равномерно распространялось на прошлое, настоящее и будущее (ср. сказанное об этом слове в главе 1).
Сотворение мира — излюбленная тема древних легенд, сказок, мифов, известных в ранней истории разных народов. Некоторые из таких «космогонических легенд» стали частью религиозных верований, сохранившихся и до сих пор. Но каков не поэтический или мифологический, а научный взгляд на происхождение Вселенной? Каков возраст Вселенной? И что в действительности под этим нужно понимать?
Сингулярность
Когда-то существовали хитроумные часы — астрариум, о которых мы упоминали в главе 3. Это была Вселенная в миниатюре: часы воспроизводили видимые движения по небу Солнца, Луны, планет. Если запустить астрариум не в «реальном времени», а в ускоренном, можно увидеть будущее Солнечной системы — положения светил на часы и годы вперед. А запустив эту модель Вселенной в обратную сторону, против часовой стрелки, можно было бы наблюдать прошлое Солнечной системы.
Космология Фридмана — это тоже модель, физико-математическая модель Вселенной в масштабе всей системы галактик и скоплений. Как и астрариум, она способна оживить для нас прошлое Вселенной, рассказать о ее будущем. Она воспроизводит не детали, не индивидуальные движения отдельных галактик или скоплений. Модель дает представление об общей динамике Метагалактики. Она показывает нам крупномасштабную картину мира в движении. На этой картине галактики и скопления выглядят лишь точками. Космологическое расширение растягивает картину во все стороны, и галактики на ней «разъезжаются» друг от друга.