Пульсирующая Вселенная - Николай Николаевич Горькавый

Успокоившись по поводу дальнейшего существования циклической Вселенной, поговорим о более актуальной теме — о будущем человечества в данном космологическом цикле. Млечный Путь будет разлетаться вместе с другими галактиками, видимо, десятки миллиардов лет, после чего нас всех поглотит Большая Черная Дыра. Человечество от этого не пострадает, а просто перейдет в новый космологический цикл, который начнется с минимума энтропии и с нового сжатия Вселенной. Если расширяющуюся Вселенную иллюстрировать раздувающимся шариком, то сжимающуюся Вселенную хорошо представлять съеживающимся шариком с точками нарисованных галактик. Чем дальше галактика, тем быстрее она будет двигаться к нам, следовательно, мы будем жить в поле галактик не с красным смещением, как сейчас, а с голубым. Процесс сжатия будет тоже очень долгим, порядка ста миллиардов лет. Постепенно при сжатии Вселенной теплота ночного неба (или температура реликтового излучения) будет нарастать. Например, сжатие Вселенной в сто раз от современного состояния увеличит температуру неба до комнатной температуры. Рано или поздно небесный жар вырастет настолько, что сделает жизнь на Земле невозможной (мы тут оптимистично предполагаем, что Солнце, меняя свою светимость и размер, не сможет уничтожить человечество до обсуждаемого момента). В пределе максимального сжатия Вселенной энергия реликтовых фотонов, которые превратятся в гамма-кванты, станет настолько большой, что будут уничтожены не только сложные молекулы, но и ядра самых прочных атомов. Земля полностью испарится под воздействием такого жесткого излучения.

Сможет ли уцелеть наблюдатель или хоть какая-то информация при переходе от Большого коллапса к Большому взрыву? Академик А. Д. Сахаров обдумывал эту впечатляющую идею в своих космологических работах, посвященных циклической Вселенной, которую он называл многолистной: «С многолистными моделями связана еще одна интригующая воображение возможность, верней — мечта. Может быть, высокоорганизованный разум, развивающийся миллиарды миллиардов лет в течение цикла, находит способ передать в закодированном виде какую-то ценную часть имеющейся у него информации своим наследникам в следующих циклах, отделенных от данного цикла во времени периодом сверхплотного состояния?.. Эта возможность, конечно, совершенно фантастична, и я не решился писать о ней в научных статьях, но на страницах этой книги дал себе волю...Но и независимо от этой мечты гипотеза многолистной модели Вселенной представляется мне важной в мировоззренческом философском плане».

Итак, как может уцелеть хотя бы часть человечества при предельном сжатии Метагалактики? Можно ли спрятаться от коллапса в нейтронной звезде? Если нейтронные звезды не успеют растаять при Большом сжатии, то теоретически можно пережить коллапс Вселенной внутри нейтронной звезды, хотя возникающие при этом практические трудности делают этот вариант маловероятным.

Но может быть, есть возможность уцелеть на периферии Вселенной, не забираясь в ее горячую сердцевину? Для этого стоит рассмотреть более детально структуру Вселенной, которая состоит, по нашим, возможно, очень упрощенным представлениям, из стационарной Мегадыры и пульсирующей Метагалактики, тесно взаимодействующей с Большой Черной Дырой (см. рис. 9).

Гравитационные волны являются важной компонентой Вселенной и обладают очень необычными свойствами. Гравитационная энергия, которая содержится в этих волнах, сама не гравитирует, но увеличивает гравитационную массу черных дыр, когда волны поглощаются ими. Это существенный момент для понимания процесса пересечения наблюдателем поверхности Большой Черной Дыры[21].

После пролета поверхности Шварцшильда и отдалении от нее наблюдатель перестанет видеть Большую Черную Дыру, зато снова увидит вокруг себя галактики и гравитационные волны, которые ранее были ею поглощены. Следовательно, реально регистрируемая гравитационная масса Вселенной для него уменьшается из-за того, что гравитационные волны не обладают гравитационной массой. Это означает, что теоретически корабль с мощным двигателем может затормозить свое падение на центр Метагалактики и даже остановиться и повиснуть где-нибудь, выключив себя из циклической динамики поля галактик.

Эта гипотеза должна быть проверена более детальным моделированием. Тем не менее не исключено, что на краю нашей Вселенной может существовать лимбовая зона, в которой практически нет вещества, кроме гравитационных волн и фотонов, но где может уцелеть цивилизация, обладающая материальными ресурсами и необходимой мобильностью. Писатели-фантасты могли бы назвать эту зону «сферой богов».

Подчеркнем, что в умозрительных рассуждениях последней главы 21 мы нигде не вводим ранее неизвестных физических сущностей, полей или элементарных частиц. Все наши умопостроения относятся к хорошо известным объектам, волнам и частицам: черным дырам, гравитационным волнам, фотонам и барионам, которые можно исследовать в рамках надежно установленных и подтвержденных теорий — ОТО и квантовой механики. Поэтому наши размышления можно рассматривать лишь как прелюдию к постановке научных задач, которые можно решить, опираясь на проверенные теории. Хотя безудержное фантазирование в науке имеет свои положительные эмоциональные стороны, но оно легко выводит за рамки науки. Как писал академик Зельдович в журнале «Природа» в 1983 году, «Другая часто упоминаемая идея — это антропоцентристский принцип, согласно которому существует много вселенных, и мы живем в той из них, которая оказалась пригодной для зарождения жизни... Но тут мы рискуем быстро перейти от науки к размахиванию руками».

Заключение

Авторитет человека не может обосновать истину... истина выше человеческого авторитета...

Карл Поппер (1963)

Вселенная значительно переживет его — он всегда знал это. Но он каким-то образом полагался на вечность, на ее существование, даже если его не приглашали участвовать в ней. Ускоряющееся расширение Вселенной обрекало окружающее пространство на жестокое разобщение и позорную кончину. Вечные гипотетические структуры — Бог, Рай, внутренний нравственный закон — теперь совершенно не имели опоры. Все растает. Он, не мистик, всегда находил тайное утешение в мысли о вселенском пульсе, чередующемся Большом взрыве и Большом схлопывании, каждый раз переплавляющем материю в невообразимо маленькой печи, в субатомной точке нового начала. Теперь это утешение было у него отнято, и он прочно погрузился в лихорадку отчуждения, едва заметную для окружающих, — депрессию.

Джон Апдайк. «Ускоряющееся расширение Вселенной» (2004)

Суть космологической революции XXI века — смена модели одноразовой непрочной Вселенной, тлеющие обломки которой разлетаются по бесконечной холодной пустыне, на циклическую космологию, которая описывает мощную и надежную пульсацию вечно молодой Вселенной-феникса.

История науки свидетельствует, что крушения теорий являются нормой: в свое время, невзирая на отчаянные усилия алхимиков и ученых адептов, вымерли теории философского камня, флогистона и эфира. Забавно, что «квинтэссенция», термин средневековых алхимиков, широко используется и в современной инфляционной космологии. В настоящее время под давлением новых наблюдательных данных экзотические гипотезы о квантовой природе Вселенной вызывают все большее разочарование, поэтому космология возвращается в рамки традиционной физики, где царит суровая бритва Оккама.

Альберт Эйнштейн полагал, что наша Вселенная стационарна и замкнута. Такая модель, по его мнению, была эстетична. Александр Фридман показал, что Вселенная неустойчива