Сверхъестественный мультимир

 

Чтобы представить себе течение квантового времени в нашем мире, давайте обратимся к давней традиции физики создавать сказочных существ, наделенных сверхъестественными способностями, таких, как демон Максвелла из школьной термодинамики. Однако у нас ситуация сложнее, и нам придется создать целый сонм потусторонних наблюдателей во главе с обер‑демоном Баалом, разглядывающим строение нашего Мультимира из бесконечной глубины вселенского «ничто». Структура Мультиуниверсума предстанет перед всепроникающим взором демиурга наподобие «луковицы миров», где каждая из множественных Вселенных представляет собой замкнутую оболочку изолированного мира. Ну а в центре луковицы Мультимира демиург с любопытством зафиксирует призрачные сполохи главной вселенской тайны – космологической сингулярности Большого взрыва, о которой мы много уже говорили.

Впрочем, он тут же вспомнит полученный накануне свыше указ считать космологическую сингулярность обычным катастрофическим процессом во Вселенной, ну… разве что сопровождающимся не совсем понятным изменением размерности пространства. Довольно почесав кончиком хвоста за ухом и полистав пудовый фолиант формул с горящими литерами «М‑теория суперструн», демиург решит, что в высших сферах наконец‑то приняли дельное решение, ведь иметь дело с сингулярными бесконечными плотностями материи и энергии и нечистой силе не очень‑то приятно… Ну а теперь, поскольку понятие главной сингулярности волевым решением аннулировано, можно и попристальнее вглядеться в феерический процесс рождения новых миров, с немыслимой хроноквантовой частотой возникающих в катаклизме квантовых флуктуаций колеблющегося марева инфлатона.

Но уже через несколько миллиардолетий, устав от непрестанного мелькания возникающих, растущих и лопающихся пузырей вакуумной пены дочерних вселенных, наш руководящий демон впадает в сладостную дремоту. Во сне ему, конечно же, привиделся образ Многомирья, так напоминающий пышную шапку пены над запотевшей пивной кружкой (образ известного английского теорфизика Ричарда Готта), что, проснувшись, он тут же решает передать эстафету наблюдения своим младшим собратьям – демонам, рассаженным по отдельным мирам, а самому отправиться несколько освежиться в одну из наиболее подходящих вселенных, славящуюся осенним элем, романами Клиффорда Саймака и заповедниками гоблинов.

В то время каждый из внутренних демонических наблюдателей уже успел вообразить себя кондуктором вагончика‑Мироздания, стремительно летящего по стреле – монорельсу времени в неизвестность. Внутри своего мира демон чувствует себя вполне комфортно, здесь течет свое время, рождаются и гибнут галактики и, в общем‑то, идет нормальная эволюция локальной вселенной. Однако скоро демону начинает досаждать периодическое хриплое мяуканье полуживого шрёдингеровского кота, клетка с которым вместе с портативной системой кошачьего полуумертвителя входит в обязательный набор демонического научного инструментария. Пошикав на вредное создание великого теоретика и подумав в очередной раз о том, чем же так досадило Шрёдингеру в свое время кошачье племя, демон тычет кочергой в кошачью клетку, отчего мяуканье переходит в хриплый пульсирующий вой.

Не выдержав оглушительного кошачьего концерта, младший бес садится писать длинную жалобу демиургу, сетуя на невозможные условия работы в присутствии кошмарного порождения одного из основателей квантовой механики, очень досаждающего своим шумным оживлением через каждый хроноквант потока времени. Скучающий в «небытии» демиург, только что вернувшийся с третьей планеты, вращающейся вокруг звезды – желтого карлика на окраине Млечного Пути, незамедлительно присылает ответ по сверхпространственной почте, от которого шерсть демона становится торчком, а хвост закручивается в спираль Мебиуса. Забыв о вредном коте, бес стремительно летит в тамбур своего вагончика‑Мироздания и распахивает дверь вселенского тамбура…. Тут его изумленному взору и предстает весь состав Мультиверса с клацающими буферами запутанных квантовых состояний и практически бесконечным количеством стрелок на каждом хроноквантовом стыке монорельса стрелы времени. С трудом придя в себя и отдышавшись, демон начинает осознавать, что не только мерцающая жизнь квантового кота, но и его личная судьба в реальности данного мира решается каждый хроноквант времени, локализуясь в полном соответствии с квантовой теорией в новую историческую последовательность хроноквантовых вселенных.

Постепенно демон успокаивается и даже проникается неким сочувствием к замолкнувшему в очередной раз коту, размышляя при этом над фатальностью судьбы, и тут к его копытам падает следующий толстый конверт сверхпространственной почты с печатями самого демиурга. Пораженный столь непривычным вниманием начальства, демон дрожащими когтями разрывает пакет и обнаруживает целую кипу научных статей Эверетта, Уилера, Новикова, Линде, Старобинского, Киржница пр. и пр. и пр…. Зачитавшись удивительными физическими фантазиями теоретиков прошлого, демон не замечает, как вселенский маятник отсчитывает еще одно многомиллиардолетие мгновения вечности… Наконец сверхъестественное существо прерывает чтение на какой‑то статье неизвестного украинского физика под названием «Миры Мультиуниверсума» и, задумчиво почесывая заметно подросшую бородку, начинает усиленно размышлять над параллелизмом удивительных миров Эверетта – Уилера, последовательных Универсумах Виленкина, возникновением объективной реальности в инфляционном пароксизме Большого взрыва и многих других, очень странных вещах, даже на сверхъестественный взгляд потустороннего разума….

Тут надо отвлечься от научной демонологии и заметить, что и с достаточно зыбкой философской точки зрения окружающий нас материальный мир, как бы он ни был сложен, органически един и понятие времени неразрывно связано с происходящими в нем явлениями. Таким образом, нет ничего необычного в том, что всеобщий принцип атомизма должен распространяться и на длительность событий в нашей Вселенной. Так что в этом смысле мы вполне можем говорить о возможности существования неких ячеек времени, частиц времени и даже поля времени – хронополя.

Однако если мы хотим реально говорить о возможности путешествий во времени, а тем более о Т‑аппаратах, преобразующих время, то, конечно, необходимы эксперименты, которые бы позволили отыскать признаки существования квантов времени. Некоторые расчеты показывают, что дискретность времени должна проявиться в экспериментах с микрочастицами, разогнанными до энергий в десятки миллиардов джоулей. Это очень большая величина, сравнимая с энергонасыщеностью всей современной промышленности, и даже самые мощные ускорители, которые планируется построить в ближайшее время, вряд ли смогут обеспечить хотя бы мизерную долю требуемой энергии. По всей вероятности, для проведения подобных экспериментов понадобятся принципиально новые источники энергии, иначе подобный ускоритель очень быстро истощит все планетарные ресурсы нашей цивилизации.

Давайте здесь все же остановимся, пока мы полностью не увлеклись «темпоральными фантазиями» в духе неподражаемого американского выдумщика Уолтера Брейдена Финнея (Джека Финнея), и обратимся к творчеству блестящего популяризатора физических и математических парадоксов, математика и писателя, хорошо известного по книгам «Математические чудеса и тайны», «Математические головоломки и развлечения», «Математические досуги», «Математические новеллы», «Путешествие во времени», «Крестики‑нолики», «Есть идея!», «А ну‑ка, догадайся!» Мартина Гарднера, который попытался ответить на очень любопытный вопрос.

 

Мартин ГАРДНЕР

МОЖЕТ ЛИ ВРЕМЯ ИДТИ ВСПЯТЬ?

(фрагмент)

 

Время описывалось многими метафорами, но нет более древней и более навязчивой, чем образ времени как реки. «Вы не можете войти дважды в одну и ту же реку, – говорил греческий философ Гераклит, – потому что всегда вокруг вас текут новые воды». «Вы не можете даже один раз войти в нее, – добавлял его ученик Кратил, – потому что, пока вы в нее входите, и вы и река уже успеваете в чем‑то измениться».

У Джеймса Джойса в «Поминках по Финнегану» великим символом времени является река Лиффи, протекающая через Дублин. Ее «бесцельно блуждающие воды», достигающие океана в последних строках романа, затем возвращаются в «русло», чтобы опять начать бесконечный цикл изменения. Однако река – символ не только яркий, но и сбивающий с толку. Ведь течет не время, а мир. «В каких единицах надо измерять скорость потока времени? – спрашивает австралийский философ Дж. Смарт. – В секундах за …?» Говорить «время движется» – это то же самое, что сказать «длина протягивается».

Но вернемся к избитому сравнению. Если рыба может плыть по реке против течения, то мы бессильны проникнуть в прошлое. Изменяющийся мир, по‑видимому, больше напоминает магический зеленый ковер, развертывающийся прямо под ногами и свертывающийся сразу же позади (этот образ также взят из литературы, из произведений американского фантаста Фрэнка Баума, в одном из которых королева страны Оз пересекает пустыню Смерти, двигаясь всегда в одном направлении по узкой ковровой дорожке «теперь»). Но почему магический ковер никогда не развертывается обратно? Каков физический базис этой странной непреодолимой асимметрии времени? По этому поводу среди физиков имеется так же мало согласия, как и среди философов. А ныне, в результате недавних экспериментов, замешательство еще более усилилось.

До 1964 года все фундаментальные законы физики, в том числе теория относительности и квантовая механика, были «времени‑обратимыми». Другими словами, можно было заменить t на – t в любом основном законе, и он оставался так же применим к миру, как раньше: независимо от знака перед t закон описывал нечто, что могло происходить в природе.

Но физики все‑таки стремились найти разницу между наконечником и оперением «стрелы времени». Они обратили свои взоры к таким событиям, а их немало, которые хотя и возможны теоретически, но в действительности никогда или почти никогда не происходят. Лучи звезды, например, распространяются во всех направлениях. Никогда не наблюдается обратное – они не приходят с разных сторон и не сходятся в звезду, нет обратно протекающих ядерных реакций, которые делали бы звезду поглотителем излучения, а не его источником. Однако в основных законах ведь нет ничего такого, что делало бы такую ситуацию невозможной в принципе! Непрерывное расширение всего космоса представляет еще один пример таких событий. Здесь опять нет причины, почему бы этот процесс в принципе не мог идти в обратную сторону. Если бы удаление галактик друг от друга сменилось их сближением, красное смещение превратилось бы в голубое смещение, и общая картина не нарушала бы никаких известных физических законов.

И хотя, как говорит наш опыт, эти процессы расширений и рассеяний всегда однонаправлены, но и они не помогают нам различать два конца стрелы времени.

Многие философы и даже некоторые физики считали, что объяснение стрелы времени можно найти только в человеческом сознании, в однонаправленной деятельности нашего ума. Однако их аргументы не были убедительны. Например, Земля претерпела долгую эволюцию, перед тем как на ней возникла какая‑либо жизнь, и все доводы говорят за то, что события на Земле были раньше так же однонаправлены, как и теперь. В конце концов большинство физиков пришли к выводу, что все события природы в принципе времени‑обратимы. Все, кроме тех, что связаны со статистическим поведением большого числа взаимодействующих объектов.

Пусть удар кия разрушит треугольник из восемнадцати шаров на бильярдном столе. Шары рассеются во все стороны, и, скажем, восемь из них попадут в лунки. Предположим, сразу после этого движение всех участвовавших в событии объектов стало бы совершаться в обратном направлении с теми же скоростями. Молекулы в лунках, куда попали шары, сконцентрировали бы свою полученную при падении шара тепловую энергию таким образом, чтобы в результате шары втолкнулись бы обратно на бильярдный стол. Попутно молекулы, переносящие теплоту трения, должны возвратить свою энергию шару и подтолкнуть его на прежний путь. Подобным же образом должны двигаться и другие шары. Восемь шаров, вытолкнутых из лунок, и шары, катающиеся на поверхности стола, будут перемещаться по столу до тех пор, пока они в конце концов не образуют треугольник. При этом не будет слышно никаких звуков соударений, потому что звуковая энергия молекул, участвовавших в возникновении колебаний воздуха во время первоначального разрушения треугольника, должна возвратиться к шарам и совместно с энергией их движения добиться того, чтобы шары сошлись в треугольник и к тому же оттолкнули кий в исходное положение. Картина движения любой индивидуальной молекулы, участвующей в этом событии, не представляла бы собой абсолютно ничего необычного. По‑видимому, не был бы нарушен ни один фундаментальный закон механики. Но если рассматриваются миллиарды «бесцельно блуждающих» молекул, участвующих в общей картине, то вероятность, что все они будут двигаться по пути, требующемуся для воссоздания исходного треугольника, является слишком малой.

А как же быть со столкновением объектов, притягивающихся друг к другу, – например, с падением метеоритов? Несомненно, уж это‑то событие не является времени‑обратимым. Но и это не так! Когда большой метеорит сталкивается с Землей, происходит взрыв. Миллиарды молекул рассеиваются во все стороны. Обратите направления движения всех этих молекул, и их соударение в одной точке даст точно такое количество энергии, чтобы запустить метеорит обратно по орбите. И при этом ни один фундаментальный закон не был бы нарушен – кроме статистических законов!

Именно здесь, в законах вероятности, большинство физиков девятнадцатого века искали обоснование стрелы времени. Вероятность объясняет такие необратимые процессы, как растворение кофе, таяние мороженого, взрыв бомбы и все другие знакомые однонаправленные события, в которых участвует большое число молекул. Она объясняет второй закон термодинамики, согласно которому теплота всегда передается от более нагретого к более холодному телу, увеличивая энтропию – меру беспорядка системы. Этот закон объясняет, почему перетасовка делает беспорядочной колоду карт.

«Без какого‑либо мистического призыва к сознанию, – констатировал Артур Эддингтон (в лекции, в которой он впервые ввел образ „стрелы времени“), – возможно найти направление времени… Произвольно направьте стрелу. Если, следуя за стрелой, мы найдем в состоянии мира все больше и больше беспорядка, значит, стрела указывает в будущее; если же, наоборот, беспорядок уменьшается, значит, стрела указывает в прошлое. Таково единственное различие между прошлым и будущим, известное физике».

Но к настоящему моменту выяснилось, что есть более фундаментальное, чем с помощью статистических законов, обоснование «стрелы времени». В 1964 году группа физиков Принстонского университета открыла, по‑видимому, времени‑необратимость некоторых слабых взаимодействий частиц. «По‑видимому», – так как данные косвенные и спорные. Из них следует лишь, что если справедливы некоторые предпосылки, то симметрия времени нарушается.

Наиболее важная предпосылка известна как CPT‑теорема. C – соответствует электрическому заряду (плюс или минус), P – четности (левое или правое зеркальное отображение) и T – времени (прямому иди обратному). Еще десять лет назад физики полагали, что каждая из этих трех основных симметрий справедлива во всей природе. Если вы замените заряды частиц камня на противоположные так, что положительные заряды станут отрицательными, а отрицательные положительными, камень все же останется камнем. Точнее говоря, камень превратится в камень из антиматерии, но нет никаких причин, почему антиматерия не может существовать. Антикамень на Земле мгновенно бы взорвался (материя и антиматерия аннигилируют друг с другом при соприкосновении), но физики могут вообразить галактику из антиматерии, в точности похожую на нашу собственную галактику – за исключением лишь знака C.

Считалось, что такая же универсальная симметрия справедлива относительно P (четности). Если вы измените на обратную четность камня или галактики – или, что то же самое, отразите в зеркале всю их структуру вплоть до последней волны и частицы, – в результате получится совершенно такой же камень или галактика. Но в 1957 году Ч. Янг и Т. Ли получили Нобелевскую премию по физике за теоретическую работу, которая привела к открытию несохранения четности. В мире элементарных частиц имеются события, в том числе некоторые слабые взаимодействия, которые не могут происходить, будучи отраженными в зеркале!

Не успели физики привыкнуть к этой новооткрытой симметрии, как принстонские экспериментаторы обнаружили несколько слабых взаимодействий, в которых и CP‑симметрия, по‑видимому, нарушалась. Другими словами, они нашли несколько событий, для объяснения которых пришлось допустить нарушение знака T – вдобавок к перемене знаков C и P. Хотя данные еще косвенные и частично спорные, многие физики теперь убеждены, что в мире элементарных частиц существуют события, идущие во времени только в одном направлении. Если это справедливо по всей Вселенной, то, установив связь с учеными в удаленной галактике, мы сможем отныне узнать, живут ли они в мире из материи или антиматерии. Для этого надо просто сказать им, чтобы они провели один из экспериментов с нарушением CP‑симметрии. Если их описание точно совпадет с нашим собственным описанием того же эксперимента, то мы не взорвемся, когда прилетим к ним. Вполне может случиться, что во Вселенной нет галактик из антиматерии. Но физики любят уравновешивать все на свете, и если во Вселенной имеется столько же антиматерии, сколько материи, то могут существовать области космоса, в которых все три симметрии меняют знак. События в нашем мире, однозначные относительно CPT, будут все идти противоположным путем в CPT‑обращенной галактике. Материя такой галактики должна быть зеркально отраженной, противоположной по заряду и двигающейся назад во времени.

Но что значит сказать – события в галактике идут назад во времени? Об этом никто не знает ничего реального. Новые эксперименты указывают всего лишь на преимущественное направление времени для некоторых взаимодействий частиц. Однако имеет ли эта «стрела» какую‑либо связь с другими «стрелами времени» наподобие тех, которые определяются процессами излучения, законом возрастания энтропии и психологическим временем живых организмов? Указывают ли все эти «стрелы» в одну и ту же сторону, или они могут независимо указывать разные направления?

Наиболее популярный способ придать какой‑то смысл «обратному времени» издавна заключался в том, чтобы вообразить мир, в котором процессы «перетасовки» идут наоборот – от беспорядка к порядку. Людвиг Больцман, австрийский физик прошлого века, один из основателей статистической термодинамики, сознавал, что, после того как молекулы газа в замкнутом изолированном сосуде достигнут состояния теплового равновесия – то есть будут двигаться в полном беспорядке, а значит, с максимальной энтропией, – в нем все‑таки всегда будут образовываться небольшие области, где энтропия кратковременно уменьшается. Эти области должны уравновешиваться другими областями, где энтропия увеличивается, так что усредненная энтропия остается неизменной.

Больцман представлял себе космос безбрежным, возможно бесконечным в пространстве и времени, средняя энтропия которого максимальна – то есть в нем царит полный беспорядок. Но в этом же космосе есть области, где энтропия иногда уменьшается. («Область» может охватывать миллиарды галактик, а «иногда» может растянуться на миллиарды лет.)

Возможно, разбегающиеся волны нашей части бесконечного океана пространства‑времени представляют область, в которой произошло такое отклонение: когда‑то в прошлом, возможно во время первоначального Большого взрыва, энтропия вдруг уменьшилась; теперь она увеличивается.

В вечном и бесконечном потоке возник кусочек порядка; теперь этот порядок опять рассыпается, и наша «стрела времени» летит по обычному направлению увеличения энтропии. Есть ли иные области пространства‑времени, задал вопрос Больцман, в которых «стрела» энтропии указывает в другую сторону? И если они есть, то будет ли правильным говорить, что время в таких областях течет вспять, или надо просто считать, что энтропия там уменьшается, а сама область продолжает развиваться вперед во времени?

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Как ни странно, по мере того как Вселенная все более удаляется от мира наших ощущений, становится очевидной заключенная в ней глубокая гармония. В ней обнаруживаются невиданные порядок и единство, и каждое последующее открытие демонстрирует новую гармонию, новый порядок, новое единство.

Б. Паркер, «Мечта Эйнштейна: в поисках единой теории строения Вселенной»

 

Мы часто и подолгу задумываемся над вопросом: как устроен физический мир в своей глубинной основе? Куда может привести нас бесконечность движения в недра материи? Молекулы, атомы, ядра атомов, протоны, электроны и нейтроны? Что же дальше? А если двинуться в другую сторону? Уходят в бесконечность этажи мироздания. На одном из них планеты и планетные системы со всеми светилами, на другом – галактики и галактические скопления, на третьем – Вселенная. Где границы этого огромного мира, существуют ли они?

Мы живем в четырехмерном мире Минковского. И очень может быть, что этот мир, затерянный где‑то в глубинах необъятного Мультиверсума, представляет собой лишь ничтожный кирпичик мира, а наш мир, в свою очередь, состоит из невообразимо большого числа миров, которые мы считаем частицами. И так до бесконечности как вширь, так и вглубь. Хотя представление о множественности миров уже веками витает в умах, однако научное обоснование оно получило лишь в последние десятилетия при исследовании свойств замкнутой Вселенной, или так называемого замкнутого мира Фридмана, возможность существования которого вытекала из гравитационных уравнений общей теории относительности.

Гипотетические пока еще фридмоны уводят человеческую мысль в такую даль, что захватывает дух. Мы, земляне, безуспешно вот уже которое десятилетие ищем собратьев по разуму. Но если Вселенная способна уместиться в элементарной частице, то мыслящие организмы мы буквально держим в руках. Эти бесчисленные миры окружают нас в потоках воздуха и воды, в каждой ничтожной пылинке заключено несчетное множество миров, бесконечно большое число планет, населенных, возможно, разумными существами. И быть может, каждое рождение элементарной частицы на ускорителе‑коллайдере соответствует генерации бесчисленного множества миров, а каждый акт аннигиляции – их гибели?

Очень может быть, что наши размышления о бесконечности материального мира слишком прямолинейны. Почему бесконечную череду размеров мы представляем себе чем‑то вроде прямой, уходящей, с одной стороны, в область исчезающих малых размеров (микромир), с другой – в область неограниченно больших (макромир)? Кто знает, не является ли бесконечность более похожей на круг, где поразительно малые величины как бы переходят, замыкаются на бескрайне большие?

Теперь давайте взглянем на наш мир в свете теории множественных вселенных. Если в каком‑то месте началось инфляционное расширение, оно растягивает квантовые флуктуации и в конечном счете они как бы замерзают, накладываясь на существующее повсюду скалярное поле. Кое‑где они приводят к росту этого поля, а в других местах – уменьшают. Где‑то несколько положительных флуктуаций могут наложиться друг на друга и повысить значение скалярного поля настолько, что начнется новый всплеск инфляции в этом месте. Из теории следует, что если один раз началось инфляционное расширение, оно будет само себя воспроизводить все в новых и новых местах и Вселенная приобретет вид не раздувающегося шара, а дерева из раздувающихся пузырей. Каждый из пузырей можно рассматривать как отдельный Большой взрыв.

В общефилософском смысле такая картина выглядит более естественной, чем уникальный Большой взрыв. Существует бесконечное множество различных вселенных, каждая из которых развивается по своим законам, и весь процесс бесконечен в пространстве и во времени. В чем‑то шары отдельных больших взрывов наводят на мысль о том, что и человек так же рождается среди себе подобных, развивается и уходит, а человечество может существовать гораздо больше, чем жизнь каждого из нас.

Главное, что необходимо усвоить, – новая теория полностью меняет наши представления о космосе в целом. Раньше мы считали, что Вселенная расширяется, оставаясь в то же в время чем‑то единственным и уникальным. Современная теория говорит, что Космос непрерывно растет, вновь и вновь рождается, воспроизводя себя в новых и новых формах, с разными физическими законами и принципами. И чтобы понять свойства нашего участка Вселенной, мы, кроме анализа обширных просторов Метагалактики, должны не менее пристально исследовать мир субэлементарных частиц в поиске аналогий между мега‑ и микромиром!

Рассуждая о структуре Галактики, астрономы уже не имеют в виду только ее звездное население. Разумеется, есть в Галактике и незвездное вещество: межзвездные газовые облака, планеты, космические лучи, фотоны, магнитные поля. Но их суммарная масса не превосходит пяти процентов от массы звезд. Главная проблема, выходящая на первый план, – это проблема скрытой массы. Речь идет о том, что притяжение многих галактик оказывается гораздо сильнее, чем если бы просто суммировалось притяжение всех входящих в них звезд. Очевидно, что помимо звезд в галактиках присутствует какое‑то невидимое вещество, которого намного больше. Что это за вещество, как оно распределено в разных галактиках и во всех ли галактиках оно есть – этого пока никто не знает (рис. 30 цв. вкл.).

Следовательно, девяносто процентов массы этой гигантской системы остаются для нас невидимыми. Это очень любопытно само по себе – из чего же на девяносто процентов состоит галактика? Если таковы же свойства всех подобных систем, то придется сделать весьма важный вывод: средняя плотность Вселенной больше критической, то есть в ней достаточно вещества (неизвестного пока вида), чтобы гравитация остановила в будущем расширение Вселенной и сменила его на сжатие.

Что такое галактика для всей Вселенной? Песчинка. Уж если измерять среднюю плотность мира, то зачерпывая сразу большими кусками, например целыми скоплениями галактик. А измерить массу скопления в принципе несложно, – чем быстрее движутся в нем галактики, тем больше масса скопления. Судьба Вселенной зависит от того, достаточно ли велика масса скоплений галактик, чтобы их взаимное притяжение со временем затормозило расширение Вселенной и повернуло бы этот процесс вспять.

А как обстоит дело со средней плотностью Вселенной? Сейчас, вычисленная по результатам работ обширного интернационального коллектива ученых, она колеблется вблизи критического значения. Значит, в будущем расширение Вселенной не прекратится? Это подтверждается и другим результатом исследований: оказалось, что богатые газом спиральные галактики предпочитают располагаться вдали от центров скоплений и при этом движутся интенсивнее, чем населяющие внутреннюю часть скоплений эллиптические галактики. Создается впечатление, что многие спиральные системы еще ни разу не пересекли ядро скопления и, следовательно, что сами скопления динамически молоды и их формирование еще не завершилось. Это согласуется с тем, что масса скоплений и средняя плотность Вселенной невелики: в такой Вселенной все динамические процессы протекают медленно.

Итак, какому же из двух представленных сценариев верить? Какова истинная плотность мира, а значит, и его судьба? Очевидно, нужны новые эксперименты. Как известно, чтобы узнать будущее, лучше всего заглянуть в прошлое. Уже много десятилетий задача о будущем Вселенной кажется достаточно близкой к практическому решению. Все упирается в выбор всего из двух возможностей: как соотносится плотность Вселенной с критическим значением – больше или меньше, плюс или минус, черное или белое… Но нам никак не удается перешагнуть этот рубеж.

Когда мы думаем о Вселенной, то она представляется нам чем‑то безграничным, как огромное помещение или зал. Однако последние исследования топологии космоса показывают, что он скорее напоминает баранку или велосипедную шину. Силы гравитации могут закручивать его таким необычным образом. Ученые пришли к этому выводу, наблюдая за самыми удаленными от Земли объектами – квазарами. Они сравнили группы объектов в противоположных направлениях и с удивлением обнаружили как будто бы один и тот же объект. Как же это может быть? Космологи предлагают такое объяснение: мы сидим внутри баранки и принимаем световые лучи, распространяющиеся не по прямой. От одного и того же далекого квазара лучи могут прийти на Землю и с одной, и с другой стороны. После долгого и тщательного перебора всех известных квазаров астрофизики нашли несколько групп таких взаимно подобных объектов. Это, конечно, мало для законченной теории и может оказаться просто влиянием случайных факторов. Но вот математики говорят, что в принципе баранка ничему не противоречит и эта гипотеза требует дальнейшей разработки и проверки.

Так из чего же построен наш мир? Какова его глубинная фундаментальная структура?

Увы! Если бы нам удалось преодолеть быстротечный поток времени и созвать вневременную научную конференцию, то в философском плане вряд ли современные исследователи смогли бы поразить своими достижениями античных ученых. Парадоксально, но из всего нашего рассказа читатель может сделать единственный вывод: мир построен из ничего! И это «ничто» совершенно невероятного Макромира, лежащее за гранью восприятия современных самых чувствительных приборов, еще ждет своих исследователей.