Всего шесть чисел. Главные силы, формирующие Вселенную - [40]

Шрифт
Интервал

лет, а черная дыра, равная по массе миллиону Солнц, исчезнет за 10>93 лет.

В конце концов через 10>100 лет единственное, что останется от нашей Местной группы галактик, – это всего лишь облачко темной материи и несколько электронов и позитронов. Все галактики внутри Местной группы подвергнутся внутреннему распаду и удалятся от нас. Но скорость, с которой они будут распыляться, полностью зависит от значения числа λ. Если λ будет равняться нулю, сила обычного тяготения замедлит удаление: хотя галактики станут неуклонно расходиться, их скорости (и красное смещение) будут постепенно уменьшаться, хотя так и не дойдут до нуля. Если у наших отдаленных потомков будут достаточно мощные телескопы, чтобы обнаружить галактики с большим красным смещением, несмотря на свойственное им потускнение и постоянно возрастающую дистанцию, они действительно смогут увидеть больше, чем видно на нашем сегодняшнем небе. Спустя, скажем, 100 млрд лет мы сможем видеть на 100 млрд св. лет: те объекты, которые сейчас находятся за пределом видимости (из-за того, что свету не хватило времени добраться до нас), появятся в поле зрения.

Но если число λ не равно нулю, космическое отталкивание будет тянуть галактики друг от друга с возрастающей скоростью. Они исчезнут из поля зрения быстрее, и их красное смещение станет возрастать. Наш предел видимости будет ограничен горизонтом, напоминающим некую версию вывернутого наружу горизонта событий вокруг черной дыры. Когда что-то падает в черную дыру, оно ускоряются, приобретает все большее красное смещение и исчезает из поля зрения, когда достигает «поверхности» дыры. Галактика в λ-доминирующей вселенной станет двигаться с ускорением по направлению от нас, и чем она ближе к горизонту, тем ее скорость будет ближе к скорости света. В более поздние времена мы увидим не больше, чем сейчас. Все галактики (за исключением Туманности Андромеды и других маленьких галактик, которые тяготение связывает в нашу Местную группу) обречены исчезнуть из поля зрения. Их далекое будущее лежит вне предела нашей видимости, и оно для нас так же недоступно, как события внутри черной дыры. С течением времени пустота межгалактического пространства будет увеличиваться по экспоненте.

ГЛАВА 8

ПЕРВИЧНАЯ «РЯБЬ»: ЧИСЛО Q

Вселенная была создана в менее чем оформленном состоянии, но была наделена даром изменяться из неоформленной материи в поистине великолепный набор структур и форм жизни.

Бл. Августин

ТЯГОТЕНИЕ И ЭНТРОПИЯ

В природе, как и в музыке или живописи, даже самые замечательные творения не бывают ни строгими и абсолютно идеальными, ни совершенно хаотическими и непредсказуемыми. Они сочетают и то и другое. Искусно «выстроенная» космическая среда, которую мы видим вокруг, не полностью упорядочена, но и не является местом, которым правит исключительно случай. Всего существует 92 вида атомов, а не только простые водород, дейтерий и гелий, которые появились в момент Большого взрыва. Атомы теперь оказались в сложных организмах земной биосферы, в звездах, а некоторые рассеяны в пустоте межгалактического пространства. Разница температур также огромна: у звезд поверхность жарко пылает (а ядро еще горячее), но температура темного пространства близка к абсолютному нулю – оно подогрето всего до 2,7 °K реликтовым излучением, оставшимся после Большого взрыва.

Вся эта замысловатая многогранность развилась из скучного аморфного огненного шара, и это может показаться нарушением «священного» физического принципа – второго закона термодинамики. Этот закон описывает непоколебимое стремление к единообразию и отход от схем и структур: если что-то является горячим, то оно стремится остыть; если что-то является холодным, оно нагревается. Чернила и воду легко смешать, в то время как обратный процесс – возможность взбалтывать мутную жидкость до того, чтобы краска собралась в темную каплю, – поразил бы нас. Упорядоченные структуры смешиваются и теряют порядок, но не наоборот. Используя термины физики, мы сказали бы, что энтропия не уменьшается. Ее заметное понижение в каком-то отдельном месте всегда уравновешивается увеличением энтропии в других местах. Классический пример этого принципа – паровой двигатель, где упорядоченное движение поршня всегда сопровождается потерей тепла.

Тем не менее когда мы рассматриваем действие тяготения, нам следует пойти вопреки интуиции. Звезды, например, удерживают форму благодаря направленной к их центру силе притяжения. Эта сила уравновешивается давлением раскаленных внутренних слоев, направленным наружу. Каким бы странным это ни казалось, но звезды нагреваются, когда теряют энергию. Представьте, что топливо, которое находится в центре Солнца, погаснет. Его поверхность будет продолжать сиять, потому что тепло распространяется от ядра, которое остается еще более горячим. Если процесс ядерного синтеза не будет поддерживать это тепло, Солнце начнет постепенно сжиматься, в то время как энергия станет вытекать наружу (это будет продолжаться примерно 10 млн лет, как и полагал лорд Кельвин в XIX в.). Но такое сжатие на самом деле сделает ядро


Рекомендуем почитать
Продолжим наши игры+Кандибобер

Виктор Пронин пишет о героях, которые решают острые нравственные проблемы. В конфликтных ситуациях им приходится делать выбор между добром и злом, отстаивать свои убеждения или изменять им — тогда человек неизбежно теряет многое.


Черное море

В этой книге океанограф, кандидат географических наук Г. Г. Кузьминская рассказывает о жизни самого теплого нашего моря. Вы познакомитесь с историей Черного моря, узнаете, как возникло оно, почему море соленое, прочтете о климате моря и влиянии его на прибрежные районы, о благотворном действии морской воды на организм человека, о том, за счет чего пополняются воды Черного моря и куда они уходят, о многообразии животного и растительного мира моря. Книга рассчитана на широкий круг читателей.


Краткая история насекомых. Шестиногие хозяева планеты

«Любая история, в том числе история развития жизни на Земле, – это замысловатое переплетение причин и следствий. Убери что-то одно, и все остальное изменится до неузнаваемости» – с этих слов и знаменитого примера с бабочкой из рассказа Рэя Брэдбери палеоэнтомолог Александр Храмов начинает свой удивительный рассказ о шестиногих хозяевах планеты. Мы отмахиваемся от мух и комаров, сражаемся с тараканами, обходим стороной муравейники, что уж говорить о вшах! Только не будь вшей, человек остался бы волосатым, как шимпанзе.


Историческое образование, наука и историки сибирской периферии в годы сталинизма

Настоящая монография посвящена изучению системы исторического образования и исторической науки в рамках сибирского научно-образовательного комплекса второй половины 1920-х – первой половины 1950-х гг. Период сталинизма в истории нашей страны характеризуется определенной дихотомией. С одной стороны, это время диктатуры коммунистической партии во всех сферах жизни советского общества, политических репрессий и идеологических кампаний. С другой стороны, именно в эти годы были заложены базовые институциональные основы развития исторического образования, исторической науки, принципов взаимоотношения исторического сообщества с государством, которые определили это развитие на десятилетия вперед, в том числе сохранившись во многих чертах и до сегодняшнего времени.


Технологии против Человека. Как мы будем жить, любить и думать в следующие 50 лет?

Эксперты пророчат, что следующие 50 лет будут определяться взаимоотношениями людей и технологий. Грядущие изобретения, несомненно, изменят нашу жизнь, вопрос состоит в том, до какой степени? Чего мы ждем от новых технологий и что хотим получить с их помощью? Как они изменят сферу медиа, экономику, здравоохранение, образование и нашу повседневную жизнь в целом? Ричард Уотсон призывает задуматься о современном обществе и представить, какой мир мы хотим создать в будущем. Он доступно и интересно исследует возможное влияние технологий на все сферы нашей жизни.


Лес. Как устроена лесная экосистема

Что такое, в сущности, лес, откуда у людей с ним такая тесная связь? Для человека это не просто источник сырья или зеленый фитнес-центр – лес может стать местом духовных исканий, служить исцелению и просвещению. Биолог, эколог и журналист Адриане Лохнер рассматривает лес с культурно-исторической и с научной точек зрения. Вы узнаете, как устроена лесная экосистема, познакомитесь с различными типами леса, характеризующимися по составу видов деревьев и по условиям окружающей среды, а также с видами лесопользования и с некоторыми аспектами охраны лесов. «Когда видишь зеленые вершины холмов, которые волнами катятся до горизонта, вдруг охватывает оптимизм.