Так откуда же это поразительное пробуждение? Оно не было единичным случайным событием, но стало лишь одним из звеньев неразрывной 13,8-миллиардолетней цепи трансформаций, делающих нашу Вселенную все более сложной и интересной, – они происходят и сейчас со все возрастающей скоростью.

Я чувствую, что мне крупно повезло, так как, став физиком, я большую часть последних 25 лет провел, соучаствуя в познании нашей космической истории, в этом захватывающем путешествии в неизведанное. Еще в то время, когда я работал над своей диссертацией, мы перестали спорить, 10 миллиардов лет нашей Вселенной или все 20, и стали спорить, равен ли ее возраст 13,7 миллиардов лет или все-таки ближе к 13,8: новые телескопы, новые компьютеры, новые теории сделали наше знание более точным. Мы, физики, до сих пор не знаем, что вызвало Большой взрыв и был ли он действительно началом всего, или всего лишь завершением какой-то предыдущей фазы. Однако мы получили довольно детальное знание о том, что произошло после Большого взрыва, благодаря настоящей лавине очень точных измерений, а потому позвольте мне в немногих словах подвести предварительный итог первым 13,8 миллиардам лет нашей космической истории.

Вначале был свет. Первое мгновение после Большого взрыва вся та часть пространства, которую наши телескопы в принципе могут наблюдать (“наша наблюдаемая Вселенная”, или просто “наша Вселенная”, как говорят для краткости), была горячее и ярче, чем ядро нашего Солнца, и к тому же она быстро расширялась. Кто-то, быть может, подумает, что это было то еще зрелище, но на самом деле оно было довольно унылым, в том смысле, что в нашей Вселенной тогда не было ничего, кроме безжизненного, очень плотного и горячего, скучно однообразного супа из элементарных частиц. Куда ни посмотри, со всех сторон было одно и то же; единственная интересная структура возникала из-за слабых, выглядящих случайными, звуковых волн, отчего суп в некоторых местах становился на 0,001 % плотнее, чем во всех прочих. Эта слабая волна, как принято думать, возникает из-за квантовых флуктуаций, поскольку в квантовой механике принцип неопределенности Гейзенберга запрещает чему бы то ни было становиться уж совсем скучным и везде одинаковым.

По мере того как наша Вселенная остывала, она становилась все менее однообразной: ее частицы объединялись во все более сложные объекты. В течение самой первой крошечной доли секунды сильное ядерное взаимодействие успело сгруппировать кварки в протоны (ядра водорода) и нейтроны, и некоторым из них понадобилось всего несколько минут, чтобы слиться в первые ядра гелия. Через 400 000 лет электромагнитные силы привязали к этим ядрам электроны, и так возникли первые атомы. Вселенная все продолжала расширяться, поэтому атомы остывали и превращались в холодный темный газ. Наступившая темная ночь продлилась следующие 100 миллионов лет. Ей на смену пришел космический рассвет, когда сила тяготения успешно раскачала флуктуации в газе, прижав атомы друг к другу так, что возникли первые звезды и галактики. Эти первые звезды произвели так много тепла и света, что атомы водорода внутри них стали сливаться в более тяжелые – атомы углерода, кислорода и кремния. Когда эти звезды гибли, рожденные в их недрах атомы рассеивались в окружающем космосе, чтобы оказаться затем внутри планет, формирующихся близ звезд следующего поколения.

В какой-то момент группы атомов сложились таким образом, что образовавшийся комплекс смог поддерживать свою форму и даже скопировать себя. Скоро копий стало уже две, и процесс удвоения на этом не остановился. После всего лишь сорока циклов их количество достигло триллиона! Первый опыт самовоспроизводства оказался успешным и превратился в силу, с которой следовало считаться. Начиналась жизнь.