Знание-сила, 2001 № 04 (886) - [18]

Все это время Вселенная продолжала расширяться и остывать. Но если верны наблюдения последних лет, скорость этого расширения не только не уменьшается, но и не остается постоянной – она явно стала возрастать (не вчера, не позавчера, конечно, но с какого-то времени в прошлом), а это значит, что в действие вступили какие- то доселе неизвестные силы, ускоряющие разлет галактик. Недавно ( см. N° 10 за 2000 год) я рассказывал о гипотезе Андреаса Альбрехта, согласно которой эти силы отражают воздействие на нашу Вселенную процессов, идущих в других ее пространственных измерениях, недоступных нашему восприятию. Существуют и другие гипотезы на этот счет, но все они сводятся к тому, что в нашей Вселенной обнаружилось какое-то скрытое энергетическое поле, которое проявляется в виде силы, ускоряющей расширение Вселенной (по аналогии с невидимым «темным веществом» эту энергию тоже иногда называют «темной»). Поле это слабое: пока галактики были близко друг к другу, гравитационное притяжение между ними намного превосходило это слабое отталкивание, но сейчас, когда расстояния стали достаточно большими и гравитация, соответственно, уменьшилась, она уже не в состоянии скомпенсировать «расширяющее поле», и оно постепенно начинает брать верх.

В отличие от событий на Земле, которые мы привыкли оценивать с точки зрения того, «хорошо ли это для евреев», события в космосе уместнее все-таки оценивать с точки зрения того, хорошо ли это для человечества в целом. Раньше о расширении Вселенной в этом плане как-то не задумывались. Так задумаемся наконец. Плотность вещества и энергии в ускоренно расширяющейся Вселенной будет ускоренно уменьшаться: при каждом удвоении линейных размеров плотность вещества будет падать в восемь раз (ибо плотность обратно пропорциональна объему, а объем растет как куб, то есть третья степень, линейных размеров: два в кубе это восемь). Энергия же, то бишь излучение, будет изреживаться еще быстрее, ибо кроме того что та же энергия излучения будет приходиться на все больший объем, само это излучение, в силу «растягивания» Вселенной, будет «растягицдться» тоже: его волны будут становиться длиннее, а частота (которая, по закону Планка, определяет собой энергию волны), наоборот, меньше; в целом, при каждом удвоении линейных размеров плотность энергии будет уменьшаться в 16 раз. Между тем, если кто-то хочет завоевывать Вселенную, как в победоносном сериале «Star Wars», или даже просто выжить в ней, как простые люди, не герои, ему надлежит обеспечить себя соответствующими материальными резервами, – а где же их взять, когда они прямо из-под руки улетучиваются во все стороны и притом со все большей скоростью, буквально на глазах?

Переведем все это на более строгий язык науки. Скорость расширения Вселенной определяется скоростью относительного удаления галактик друг от друга; эта скорость, как показал Хаббл, пропорциональна расстоянию между ними, стало быть, по достижении определенного расстояния эта скорость превзойдет скорость света. Закону Эйнштейна (о невозможности превзойти скорость света) это не противоречит; так как закон Эйнштейна говорит о скорости движения материальных тел или информации в пространстве, меж тем как в случае разлета галактики речь идет об их удалении друг от друга за счет расширения самого пространства (ведь Вселенная расширяется не «в пространстве», а вместе «с пространством»). Так что галактики будут разлетаться и далее, даже превзойдя скорость света, а вот свет от них уже никогда не будет доходить к другим галактикам. Эго значит, что с течением времени на нашем небе исчезнут все галактики, кроме тех ближайших, что входят в наше местное скопление. Подсчитано, что это произойдет «уже» через 2000 миллиардов лет. Но дальше дело пойдет еще хуже: в силу старения Вселенной и все более быстрого распыления ее вещества образование новых звезд будет происходить все более медленно, пока – через 100 тысяч миллиардов лет – не погаснут последние звезды даже в нашем местном скоплении. Печальное зрелище. Как сказал поэт, «если звезды зажигают, значит, это кому-нибудь нужно»; но кому может быть нужно, чтобы они гасли? Тем не менее природа захотела именно так, хотя мы и не понимаем, почему.

Разумеется, по мере дальнейшего расширения распадутся не только скопления галактик, галактики и отдельные звезды (включая белые, красные и коричневые карлики, а также нейтронные пульсары), но и сами атомы, а под конец – и те элементарные частицы, которые их составляют. В бесконечном пределе Вселенная станет, как мы и сказали выше, бесконечным ледяным Ничто. Даже религия не додумалась до такого «конца света».

Упомянутых выше авторов последнего (на данный момент) сценария судеб Вселенной, Краусса и Штаркмана, интересует в их статье в основном вопрос, что произойдет с человечеством в такой ситуации «ускоренного конца». Тот же вопрос когда-то интересовал и Дайсона, когда он впервые занялся этой проблемой. Оказывается, он его интересует до сих пор – авторы ссылаются на переписку, в которой Дайсон высказал новые идеи, позволяющие, на его взгляд, выжить даже в условиях этой «ледяной смерти Вселенной». Уже раньше досужие умы пришли к мысли, что собирать необходимые вещество и энергию человечество сумеет, «приручив» так называемые черные дыры, которые самой природой приспособлены для этой цели и весьма успешно занимаются притягиванием и поглощением окружающей материи уже сейчас, «ежедневно, ежечасно и в гигантских масштабах». Однако, когда выяснилось, что Вселенная хитрее досужих умников и расширяется с ускорением, идея использования «черных дыр» сама собой отпала: как пишут наши авторы, они произвели соответствующие расчеты и убедились, что «дыра», способная в своей прожорливости успешно соревноваться с ускоренным разбеганием Вселенной, должна быть больше этой Вселенной. Что есть абсурд и противоречие в определении.