Если вы думали, что все ограничивается тем, что мы нашли за космическим горизонтом, готовьтесь передумать. «Трудно построить модели инфляции, которые не приводят к мультивселенной. Это не невозможно, поэтому я уверен в необходимости проведения дополнительных исследований. Но большинство моделей инфляции действительно ведут к мультивселенной, а доказательства инфляции будут подталкивать нас в направлении серьезного принятия [множественных вселенных]», — сказал однажды Алан Гут, американский физик и космолог, первым предложивший идею инфляции, или космического расширения.
Общепринятой научной моделью появления Вселенной по-прежнему является модель Большого взрыва. Попытки доказать ее несостоятельность и объяснить возникновение бытия с гораздо более простой точки зрения, конечно, были. Одними из последних, например, можно выделить работу Джеймса Хартла и Стивена Хокинга, предложивших модель «безграничной» Вселенной. Или, скажем, работы Александра Виленкина о «туннельной природе Вселенной». Однако новое исследование, проведенное совместно немецким Институтом гравитационной физики Макса Планка и канадским Институтом Периметра, показывает, что никакой убедительной альтернативы модели Большого взрыва нет. Пока.
В новом исследовании ученые Университета Британской Колумбии предположили, что Вселенная расширяется из-за флуктуаций пространства и времени. На текущий момент вокруг загадочной темной энергии сгрудилось много перепутанных теорий. Новое исследование может привести к лучшему пониманию темной энергии. С конца 1920-х годов астрономы знали о том, что Вселенная находится в состоянии расширения. Первоначально предсказанная общей теорией относительности Эйнштейна, эта парадигма привела к самой широкой принятой космологической модели — теории Большого Взрыва. Однако в 90-х годах ситуация стала несколько запутанной, поскольку новейшие наблюдения показали, что Вселенная расширяется с постоянно нарастающей скоростью.
Если в чистую безлунную ночь отправиться подальше за город и посмотреть на небо, можно увидеть около трех тысяч мерцающих точек. С детства нас учат, что если она не мерцает, то это планета. Если движется — то это спутник или метеорит. За этой крошечной россыпью прячутся гигантские звезды за много миллиардов километров от нас, некоторые из которых в десятки и сотни раз больше нашего Солнца. Наш родной газовый шар класса G2V тоже представляет вселенское сообщество светил. Ученые оценивают его возраст в 4,5 миллиарда лет. Но Солнечная система считается относительно молодой. Где же прячутся самые древние звезды?
Давным-давно физики идентифицировали и категоризировали компоненты видимой Вселенной. До недавних пор 16 частиц составляли все в известном нам мире. Но теперь, благодаря усилиям физиков, работающих в CERN с Большим адронным коллайдером, мы добавили другую частицу, бозон Хиггса, в Стандартную модель физики. Тем не менее существует целый скрытый — или темный — аспект физики и нашего природного мира, который Стандартная модель не может объяснить даже в присутствии бозона Хиггса. Говоря откровенно, всей видимой материи недостаточно, чтобы объяснить то поведение Вселенной, которое мы наблюдаем.
Наша Вселенная началась с Большого Взрыва, но это не означает, что мы правильно ее себе нарисовали. Большинство из нас представляют это как настоящий взрыв: когда все начинается с горячего и плотного, а потом остывает и охлаждается, пока отдельные фрагменты разлетаются все дальше и дальше. Но это же вообще не соответствует действительности. Поэтому и рождается вопрос: а есть ли у Вселенной центр? Действительно ли космическое фоновое излучение одинаково удалено от нас, куда ни посмотри? Ведь если Вселенная расширяется, должно же это расширение было с чего-то начинаться?
Физикам-теоретикам и космологам приходится искать ответы на самые фундаментальные вопросы: «Почему мы здесь?», «Когда появилась Вселенная?» и «Как это произошло?» Однако несмотря на очевидную важность поиска ответов на эти вопросы, есть вопрос, который затмевает их всех своим интересом: «Что было до Большого взрыва?».
Современная наука склонна считать, что скорость света всегда была неизменной. Сейчас же ученые предполагают, что кажущаяся на первый взгляд постоянная константа могла со временем измениться, и они нашли способ проверить, верно ли это предположение. Метод, благодаря которому можно проверить изменения в скорости света, разработали профессора Жоао Магуехо и Ньяеш Афшорди из Имперского колледжа Лондона.
Задумываясь о том, что такое Вселенная, большинство людей представляют себе безграничные глубины космоса, ограниченные нашими возможностями наблюдения, и все, что когда-либо было или будет. Но даже с такой Вселенной, которая:
Вглядываясь в глубины космоса — в гигантскую бездну звезд, галактик и послесвечения самого Большого Взрыва — можно было бы подумать, что если человечество сможет понять законы природы и создать достаточно хорошую технологию, нет никаких ограничений тому, что мы можем исследовать. Если бы мы могли разработать технологию термоядерного синтеза, научиться сохранять антивещество или даже использовать темную материю для путешествий, мы открыли бы для себя межпланетные, межзвездные или даже межгалактические путешествия. Разгоняясь в течение нескольких месяцев, чтобы достичь околосветовых скоростей, мы даже могли бы добраться куда захотим за одну жизнь.