Книга: Физика с Хокингом. Ключевые идеи в популярном изложении
Назад: Рождение материи
Дальше: Вопросы
Вечная инфляция и Мультивселенная
В рамках этой теории инфляция не является частью модели Большого взрыва, но Большой взрыв является частью сценария космической инфляции. И все становится еще более радикальным: инфляция, вероятно, остановилась не во всем космосе одновременно, а в разных местах в разное время. Тогда был не один – наш – Большой взрыв, в результате которого была создана материя, а было сразу огромное количество. Любой Большой взрыв должен был привести к образованию уже не инфляционно расширяющегося космического пузыря, а отдельной Вселенной.
Космологи предполагают, что наша Вселенная – лишь одна из многих, возникших из ложного вакуума. Расширение отдельных пузырьковых Вселенных происходит гораздо медленнее, чем расширение ложного вакуума между ними.
Поэтому пропорции на рисунке очень условные: пузырьки гораздо меньше и расположены дальше друг от друга.
Этот процесс похож на кипение воды, при котором выделяются пузырьки газа. Однако все космические пузыри оказываются разделенными неизмеримо большими расстояниями, которые все еще находятся в процессе инфляции. Инфляция в целом, вероятно, никогда не прекратится и будет продолжаться вечно. Время от времени повсюду возникают новые пузыри-Вселенные. Но их объем и темпы расширения ничтожны по сравнению с постоянно раздувающейся средой.
Таким образом, космос должен состоять не из одной Вселенной, а из невообразимого их количества, контакт между которыми, весьма вероятно, невозможен. Совокупность всех Вселенных называется мультивселенной.
Хокинг изначально скептически отнесся к этому сценарию вечной инфляции. Однако позже он не только принял ее, но и вписал в свою собственную модель мира. Он размышлял о космических условиях за горизонтом нашей наблюдаемой Вселенной.
Законы природы и константы в каждом пузырьке могут быть совершенно разными. Даже число измерений может быть разным. Есть версия, что все возможные физические условия где-то становятся реальностью. В большинстве пузырей-Вселенных, вероятно, не будет ни звезд, ни планет. Но если все возможное действительно существует, то не стоит удивляться, что мы существуем во Вселенной, благоприятной для жизни.
«Мы видим Вселенную такой, какая она есть, потому что, если бы она была иной, нас бы здесь не было, и мы не смогли бы наблюдать ее».
Этот аргумент был назван «антропным принципом»в 1973 году Брэндоном Картером, который в середине
1960-х годов работал в одном офисе с Хокингом в Кембридже. Хокинг использовал его для оценки различных эволюционных теорий Вселенной в своих космологических моделях, чтобы иметь возможность делать выводы «из настоящего в прошлое» (на конференции 2003 года в Университете Дэвиса в Калифорнии, которую автор также посетил, Хокинг назвал это «Космологией сверху вниз») и чтобы понять особую форму наших естественных законов, которые могут быть всего лишь частными случаями в мультивселенной с бесчисленным множеством различных Вселенных.
Если все физически возможное в мультивселенной реально, то возникает вопрос создания проверяемых научных предположений и поиска объяснений. В своей последней космологической работе, опубликованной посмертно в 2018 году, Хокинг совместно с Томасом Хер-тогом предположил, что большинство Вселенных с другими естественными законами и константами, вероятно, быстро разрушатся, и только те, которые физически похожи на нашу, будут существовать долгое время. Тогда наша Вселенная могла бы быть типичной, и ее свойства могли бы быть научно объяснены.
Однако вечная инфляция мультивселенной не решает сложную проблему начала мира. Если инфляция является движущей силой Большого взрыва, то космологи все еще ищут ту самую спичку, которая «зажгла» инфляцию. Вот почему гипотезы, подобные инстантонной модели Хокинга, необходимы, даже если их никогда не удастся проверить с помощью астрономических измерений. Мысли простираются за пределы всего видимого.
Назад: Рождение материи
Дальше: Вопросы
