Миры параллельных Вселенных — как они устроены
Все чаще в теоретических работах космологов наша Вселенная, как в зеркалах, отражается в бессчетном рое себе подобных. Параллельные Вселенные множатся до бесконечности. Миры наших двойников, которые в других существованиях поддаются всем тем соблазнам, от которых мы отказались, – и наоборот. Вселенные, во всем не похожие на нашу: с абсолютно другими законами природы и физическими константами, со временем, текущем в другом направлении, с частицами, мчащимися со сверхсветовой скоростью.
«Идея параллельных Вселенных казалась ученым весьма подозрительной – таким себе прибежищем эзотериков, фантазеров и шарлатанов. Любой физик, надумавший рассуждать о параллельных Вселенных, сразу превращался в объект насмешек в глазах коллег и рисковал своей карьерой, ведь даже и сейчас нет ни малейшего экспериментального подтверждения их правоты.
Но со временем отношение к этой проблеме резко изменилось, и лучшие умы настойчиво пытаются решить ее», – говорит профессор Нью-Йоркского университета Митио Каку, автор книги «Параллельные Вселенные».
Совокупность Вселенных уже получила свое название: Мультивселенная, Мультиверс. Ей все чаще посвящаются серьезные научные книги. Автор одной из них, «Вселенная по соседству», астрофизик из Британии Маркус Чаун писал: «Наша Вселенная – не одна-единственная Вселенная, а всего лишь одна в бесконечной череде других, бурлящих в реке времени, подобно пузырькам пены. Там, за самыми дальними границами мироздания, видимыми в телескоп, существуют Вселенные, готовые соответствовать всем мыслимым математическим формулам».
Макс Тегмарк, автор исследований «Параллельные Вселенные», констатировал: «Природа самыми различными способами подсказывает нам, что наша Вселенная – только одна среди множества других Вселенных… В данное время мы еще не в состоянии увидеть, как эти части складываются в одну гигантскую картину… Конечно, многие простые люди находят подобное представление сумасбродным, и так же считают многие из ученых. Но это – эмоциональная реакция. Людям попросту не нравится весь этот хлам безжизненных мирозданий».
В стороне от этого наваждения не остаются и самые авторитетные физики нашего времени. Так, профессор Кембриджского университета Мартин Рис, королевский астроном Великобритании, уверен: «То, что мы привыкли называть “Универсумом”, в действительности может быть лишь одним-единственным звеном в целом ансамбле. Вполне допустимо существование бессчетных других Вселенных, где законы природы выглядят совсем по другому. Вселенная, в которой мы возникли, входит в необычное подмножество, где допускается зарождение сознания».
Такого рода идеи вписываются в современные представления физиков и астрономов. Так, наша Вселенная родилась 13,7 миллиардов лет назад в результате Большого взрыва. Ничто не говорит о том, что это было уникальное, единичное событие. Подобные взрывы могли происходить бессчетное число раз, неизменно порождая очередную чужую Вселенную. Они, словно кусочки паззла, составляют одну картину «Мира-в-Целом» – Мультиверса.
Такая идея чревата странными выводами. «Нас преследует одна и та же навязчивая картина, – иронизировал американский физик Фрэнк Вильчек, – мы видим бесконечное множество наших собственных копий, которые почти не отличаются друг от друга и которые ведут свою параллельную жизнь. И с каждым мигом появляется все больше наших двойников, которые проживают самые различные варианты нашего собственного будущего».
Вообще говоря, такого рода картины восходят к идее американского физика Хью Эверетта, изложенной более полувека назад, в 1957 г. Он интерпретировал квантовую теорию следующим образом: он предположил, что каждый раз, как только предстоит сделать выбор между несколькими возможными состояниями, наша Вселенная расщепляется на несколько параллельных Вселенных, очень похожих друг на друга. Таким образом, есть Вселенная, в которой сегодня вечером я встречусь с Еленой. Существует Вселенная, где встреча не состоится. И впредь каждая из них будет развиваться по-своему. Так что моя приватная жизнь – и впрямь только частный случай великого множества судеб, которые предстоит прожить summa summarum мне и всем моим двойникам.
Одновременно идея Эверетта – еще и блестящий способ разрешить неизбежные парадоксы, возникающие когда мы рассуждаем о «машине времени». Что если ее изобретатель, отправившись в прошлое, вдруг впадает в дикую тоску и решает наложить на себя руки? Он умрет в далекой юности; он не придумает машину, летящую сквозь даль времен; он не возвратится в свою юность; он не убьет себя; он будет жить долго, занимаясь техническим творчеством; он изобретет машину времени; он вернется в прошлое, убьет себя; он умрет в далекой юности… По этой логической цепочке скользишь, как по листу Мебиуса, не понимая, где перешел с лицевой стороны на оборотную.
1991 год — узел этого парадокса разрубил Дэвид Дойч из Оксфордского университета. В прошлое можно действительно путешествовать – и даже с пистолетом в руках, – но каждый раз, когда мы отправляемся в прошлое, мы попадаем не в нашу Вселенную, где никаких гостей из будущего пока видеть не видели и слышать не слышали, а в альтернативную Вселенную, которая рождается, как только машина времени приземлится. В нашем мире каркас причинно-следственных связей незыблем.
«Объект совершает путешествие из определенного времени, текущего в некоем мире, и попадает в другое время и другой мир. Но ни один объект не способен перенестись в прошлую эпоху того же самого мира», – так можно сформулировать этот опыт путешествия во времени, который трансформировался в путешествие в параллельное пространство. Афоризм Мориса Метерлинка «Если нынче Иуда пустится в путь, этот путь его приведет к Иуде» не выдержал испытания космологическими воззрениями. Человек, пустившийся в прошлое, чтобы встретить себя, находит лишь своего двойника в чужом прошлом.
Странно? «Интерпретация Эверетта – это неизбежный вывод, который следует сделать, если рассматривать квантовую теорию как универсальное учение, применимое всегда и везде», – с подобным рассуждением согласятся многие физики. А другие уже занимаются картографированием мироздания, способного вместить не одну, а бесконечное множество Вселенных.
Мы, уникальные и неповторимые люди, множимся, будто копии фильмов на DVD-дисках, разобранных по разным квартирам. И если в эту минуту диск № 3234 пылится в коробке, то диск № 3235 кто-то как раз ставит в проигрыватель, а диск № 3236 кто-то вынимает, чтобы положить точно в такую же коробку, а диск №… В общем, с ними происходит все, что только может произойти.
Можно ли побывать в параллельной Вселенной?
Когда ученые говорят о параллельных Вселенных, они чаще всего говорят о различных предметах: об отдаленных областях мироздания, между которыми пролегли «сверхсветовые» – инфляционные – пропасти, о череде миров, что еще отпочкуются от нашей Вселенной, о гранях N-мерного мироздания, одну из которых образует знакомый нам космос.
По одним сценариям, плотность энергии вакуума может подчас спонтанно изменяться так, что это приводит к рождению «дочерней Вселенной». Подобные Вселенные разлетаются по Мультиверсу, как мыльные пузыри, выдутые ребенком. Согласно другим сценариям, новые Вселенные рождаются в недрах черных дыр.
Критики же считают спекулятивной саму гипотезу Мультивселенной. Ее нельзя по-настоящему ни обосновать, ни доказать. Другие Вселенные недоступны для наблюдения; мы не можем их увидеть воочию, как не видим день вчерашний или завтрашний. Так можно ли, опираясь на известные нам физические законы или факты, описать то, что лежит за горизонтом мироздания? Было бы самонадеянно утверждать, что «луны нет, пока ее никто не видит», – что других миров нет, раз их не увидеть. Стоит ли отвергать эту «умозрительную фантазию», если любая попытка описать то, что лежит за пределами нашего мира, по-своему фантастична?
Нам приходится иметь дело только с теоретическим основанием, на котором не возвести ничего, имеющего практическую ценность. Что же до экстравагантности, то квантовая теория, на взгляд стороннего наблюдателя, не менее фантастична, чем разговор о нескончаемом множестве Вселенных.
Постепенно в физике утвердился принцип: «Все, что не запрещено, неизбежно сбудется». В таком случае право следующего хода передается оппонентам. Это им надлежит доказывать невозможность той или иной гипотезы, а дело энтузиастов – их предлагать. Так что доля критиков – убеждать, что ни одна из множества Вселенных не имеет права на существование ни на одном парсеке n-мерности. И если бы они справились с доказательством, это было бы довольно странным. «Если бы существовала всего одна наша Вселенная, – пишет британский космолог Деннис Уильям Скьяма, – то трудно было бы объяснить, почему нет места множеству других Вселенных, в то время как одна эта все же имеется в наличии».
С воцарением идеи «множественности Вселенных» коперниковская революция, начавшаяся 5 столетий назад, подходит к своему логическому завершению. «Вначале люди верили, что Земля находится в центре Вселенной, – пишет Александр Виленкин. – Потом стало ясно, что Земля занимает примерно то же самое место, что и другие планеты. Трудно было смириться с тем, что мы не уникальны».
Сначала Земля была изгнана из центра мироздания, потом наша Галактика оказалась одним из небольших островков в космосе, а теперь и космос размножился, как песчинка в бесконечной анфиладе зеркал. Горизонты мироздания расширились – во все стороны, во все измерения! Бесконечность стала естественной реальностью в физике, непреложным свойством мира.
Итак, где-то вдали скрываются другие Вселенные. Возможно ли добраться до них? Пожалуй, в научной фантастике пришла пора сменить «машины времени», которые уже успели вдоволь полетать по мирам Прошлого и Будущего, на «машины пространства», которые помчатся сквозь наши звездные миры в неведомую даль запредельной геометрии. А что думают по этому поводу ученые?
2005 год — Американский институт аэронавтики и астронавтики удостоил награды в категории «полет будущего» австрийского физика Вальтера Дрешера и его немецкого коллегу Иоахима Хойзера. Если предложенные ими идеи верны, то до Луны можно добраться за несколько минут, до Марса – за два с половиной часа, ну а 80 дней хватит не только чтобы обогнуть Землю, но и перенестись к звезде, лежащей в десятке световых лет от нас. Такого рода предложения попросту не могут не появляться – иначе космонавтика зайдет в тупик. Другого выбора нет: или мы полетим когда-нибудь к звездам, или космические плавания – дело абсолютно бессмысленное, как попытка обойти земной шар, прыгая на одной ноге.
На чем же основывается идея Дрешера и Хойзера? Полвека назад немецкий ученый Буркхард Хайм попытались примирить две важнейшие теории современной физики: квантовую механику и общую теорию относительности.
В свое время Эйнштейн показал, что пространство в окрестностях планет или звезд сильно искривлено, а время течет медленней, чем вдали от них. Это трудно проверить, но легко пояснить при помощи метафоры. Пространство можно уподобить туго натянутому полотнищу из резины, а небесные тела – это россыпь металлических шариков, монотонно кружащих по нему. Чем массивнее шарик, тем глубже впадина под ним. Гравитация, говорил Эйнштейн, это пространственная геометрия, видимое искажение пространства-времени.
Хайм довел его идею до логического завершения, сделав предположение, что и другие фундаментальные взаимодействия также порождены особенностями пространства, в котором мы живем, – а живем мы, согласно Хайму, в шестимерном пространстве (включая время).
Его последователи, Дрешер и Хойзер, довели число размерностей нашего мироздания до восьми и даже описали, как можно проникнуть за грань привычных нам измерений (вот он, «полет будущего»!).
Их модель «машины пространства» такова: вращающееся кольцо и мощнейшее магнитное поле определенной конфигурации. По мере того как скорость вращения кольца возрастает, расположенный здесь звездолет словно бы растворяется в воздухе, становится невидим (те, кто смотрел фильм «Контакт» по роману Карла Сагана, хорошо помнят сцену, когда сферический корабль, бешено вращаясь на месте, исчезал за завесой тумана – переносился в «туннель-червоточину»).
Вот и звездолет Дрешера и Хойзера также ускользал в другое измерение, где, по гипотезе ученых, физические константы, в том числе скорость света, могут принимать вовсе иное значение, – к примеру, гораздо большее. Промчавшись по чужому измерению – по «параллельной Вселенной» – со сверхсветовой (по-нашему) скоростью, корабль мигом объявлялся у цели, будь то Луна, Марс или звезда.
Авторы работы честно пишут, что «этот проект содержит недостатки» и «математически небезупречен», в частности, не совсем ясно, как корабль проникает в параллельную Вселенную и тем более выберется из нее. Современная техника на это не способна. И вообще, предложенную теорию, сказано в комментарии журнала «New Scientist», трудно увязать с современной физикой, но она, возможно, является довольно перспективным направлением.
Что если наши единомышленники в одном из параллельных миров думают так же и, может, даже стараются проникнуть к нам?
12.01.2018, 16:54