Свет из бездны: еще раз о наследии Альберта Эйнштейна - Теория струн, браны и другие...

Умирающий Эйнштейн говорил, что уносит с собой в могилу одну тайну касательно устройства нашего мира - нечто, о чём он догадывается, но не решается высказать. Об этой его тайне тоже догадываясь, - конечно, не решишься дерзнуть...

Создатель знаменитой Теории Относительности перевернул человеческий взгляд на мироздание. Пространство и время "перестали быть" ото всего отвлечённым, независимым Абсолютом. Представление о них как преобразующейся материи, с одной стороны, укрепило для науки и общественного сознания материалистическую картину мира, а с другой - отменило косный взгляд на мир с некими стоящими надо всем недвижными данностями.

Всё начиналось с частного, казалось бы, случая: исследовательская группа, в которую входил Альберт Эйнштейн, обнаружила отклонение светового потока под действием гравитационного поля. Тогдашний уровень экспериментальной физики доказать реальность этого эффекта не позволял. Но интуиция гения подсказывала, что открытие истинно. И эта коллизия взаимодействия двух начал в мироздании - квантовых потоков и гравитации - складывалась в выстраивавшейся теории в единую глубинную его парадигму.

Оказалось, что в природе есть некий минимум/максимум, "пляшущий" от постоянной Планка: при некоем минимальном энергетическом потенциале возникают элементарные частицы, а предельно возможный в микромире импульс ограничивает скорость передачи взаимодействий конечной величиной - так называемой скоростью света в триста тысяч километров в секунду. Это тоже вошло в представление о необходимой парадигме мироздания, в которой превышение скорости света означало бы нарушение принципа причинности: информация о событии могла бы быть донесена раньше, чем оно в реальности произошло... Впрочем, это как раз открывает некую дверцу в оборотную сторону бытия, так сказать.

Сейчас даже неким трендом стало говорить об ошибках Эйнштейна вплоть до уничижительной критики Общей Теории Относительности. В частности, никак, ни экспериментально, ни теоретически, не подтверждается постулат об увеличении массы при скоростях, близких к скорости света. Косвенно на это "намекает" энергетика не имеющих массы покоя частиц, проявляющаяся исключительно в их движении. Но,возможно, как раз здесь интуиция великого физика подвела. Что ж... Банальность остаётся сказать - кто же не совершал ошибок? Было бы неприемлемым допущением говорить, что в теории Эйнштейна абсолютно всё соответствует истине. Некий неизбежный уровень неточностей в описании картины мироздания, остающегося непостижимой загадкой, будет всегда. Возможные ошибки не отменяют глубины и верности постижения природы, заложенных в ОТО.

На сторогом уровне физических теорий Общая Теория Относительности альтернативна Стандартной модели. Однако если взглянуть на вещи с философского, обобщающего уровня, разрешающего игнорировать частности, ОТО лишь дополняет и уточняет постулаты Стандартной модели: нерешённые противоречия не есть нерешимые.

Пытающаяся постигнуть мир мысль, конечно, не стоит на месте - уже и после Эйнштейна с его ОТО. Новым трендом (хотя к строгим научным вопросам такое понятие и неприменимо) стала Теория струн. Суть: источником материальности являются одномерные напряжения, возникающие в вакууме - "струны" - так возникает наполненное материей пространство. Точнее сказать, пространства - теория предполагает многомерность глобального пространства (до 11 измерений), при которой в отдельных случаях реализуются лишь несколько из возможных измерений - возникают "браны", являющиеся основой отдельных миров; например, в основе нашего лежит брана из четырёх измерений (четвёртое - время). Интересна ситуация тем, что построения эти невозможно ни доказать, ни опровергнуть...

Сейчас много всякого о том, что якобы есть наш мир, можно услышать на обывательском, так сказать, уровне. Оставляя в стороне вновь обретшие популярность религиозные представления, скажем о претендующих всё-таки на научность.

Многим приходилось, наверное,слышать о голографичности Вселенной - что видимый нами якобы материальный объём - на самом деле отражение некоей плоскостной сущности ("матрицы"). Ну, вроде бы очевидная чушь: потрогайте любой предмет, и ваше осязание докажет его объёмность. Или как голограмма может обладать энергетикой, обеспечивающей бытие? Для этого нужно, чтобы реальный мир существовал "где-то там", за чертой нашего опыта. Да, тут вспоминается теория множественности измерений, создающих миры, но здесь это перевёрнуто с ног на голову...

Также в наше время набирает популярность теория мультивселенной. С этой точки зрения могут существовать разные пространства и параллельные миры соответственно. Нужно заметить, что научную основу для этого закладывает Теория струн, предполагающая реализацию многомерного пространства в различных "бранах", содержащих ограниченное число измерений.

Сравнительно недавно ушедший от нас современник - Хью Эверетт - доказывал, что в бесконечном мире обязательно реализуются все возможные математические построения. Значит, все возможные миры - не такие, как наш, - должны существовать! Математические построения могут описывать миры, в которых действуют иные физические законы, существуют иные физические константы... И с точки зрения приведённой теории - они непременно должны существовать...

Признаюсь,меня как-то утешает мысль, что всему этому ставит заслон Стандартная модель, предполагающая инвариантность пространства и времени.

Какая-то психологически неприемлемая бездна, полная бесконечного числа "чёрт знает чего", в которой всё возможно - в которой действует всё, но в то же время ничего не действует... Примениться к этому решительно невозможно - как соединить взаимоотрицающее и взаимоисключающее. И хочется призвать на помощь высказывавшуюся Эйнштейном мысль об априори заложенной в природе разумности, существовании её по рациональным законам, постижимым разуму (о, да - это даже своего рода представления о Боге!)...

Не решённой окончательно, и манящей, и пугающей загадкой остаётся возникновение нашей Вселенной и её последующая судьба. Замечу, что это не может не волновать никакого субъекта с нормально развитым разумом, так как он сам - часть Мироздания, включённая в парадигму его процессов и законов (по религиозным представлениям это может быть иначе, но я всё же оставляю их в стороне).

Теория Большого взрыва, о которой, думается, слыхали практически все, предполагает, что развитие вселенского пространства произошло из некоей точки-сингулярности - образования абсолютной плотности, не имевшего структуры и не описываемого известными нам физическими законами. В результате взрывного расширения этой сингулярности - при невообразимых температурах и давлениях - формировалась представляемая нами материальность - на определённом этапе это кварк-глюонная плазма, из которой образовались уже протоны и электроны, впоследствии образовав атомы. Расширяясь и остывая, материя молодой Вселенной расходилась, формируя отдельные кластеры, легшие в основу Галактик и отдельных звёзд. На определённом этапе вокруг звёзд образуется пыль, которую создают начавшие взаимодействовать, образуя сложные вещества, атомы. Из пыли в результате каогуляции возникают планеты. Вещества усложняются, - однажды на одной хорошо известной нам планете образовав молекулу рибонуклеиновой кислоты, способную поглощать вещества окружающей среды, выделять из них нужные элементы и выбрасывать ненужные...

В концепции Г. Гамова этапы развития материальности в ходе Большого взрыва расписаны с точностью до долей секунды...

Впрочем, - а был ли он, Большой взрыв?

Если бы Вселенная расширялась из некоей точки, естественным образом оказавшейся в её центре, этот принцип был бы выражен во многих её свойствах. Например, её состав был бы изменчив по концентрическому принципу, а плотность бы экспотенциально убывала от центра к периферии. Однако, ничего, позволяющего отличить центр от периферии, в Мироздании не обнаруживается (кластеры с повышенной плотностью обнаруживаются в совершенно разных местах, не имеющих отношения к представлению о центре). Кроме того, каким-то образом свет, имеющий, как известно, ограниченную скорость, за 13,8 миллиардов лет существования Вселенной успел распространиться во все её концы. От недавно родившихся звёзд он до сих пор идёт до нас, и мы можем лишь предполагать их существование...

Да неправильно понимается Теория Большого взрыва, - не развивался он ни из какой отдельной, представляемой как таковая, точки. Некую "сингулярность" представляло собой безразмерное пространство, которое начало формировать вселенскую структуру известной нам материи одновременно по всему объёму. Взрыв? Вероятно, взрывной процесс всё-таки имел место - ведь факт расширения Вселенной,некогда начавшегося и экспотенциально развивающегося, всё-таки имеется. Но если проводить аналогию с известными нам взрывами, то это скорее объёмный взрыв, в котором реагируют, производя давление, все точки объёма одновременно. Поэтому свет распространился сразу по всей Вселенной, и её состав практически однороден.

Впрочем, однородность вселенского пространства всё же даёт дополнительный повод для отрицания самой гипотезы взрыва и замены её на теорию "отскока". Пространство будущей Вселенной наполняется энергией из некоего внеположного пространства, где разрушилась старая Вселенная - в результате в нём происходят реакции, приводящие к образованию материи. Вполне, между прочим, умная теория.

Если посмотреть на вещи внимательно, одна концепция в принципе не противоречит другой...

А вот в теории взрыва сам-то этот сингулярный праэлемент - откуда он взялся? Среди астрофизиков есть версия, что это результат сгущения "схлопывающейся" материи в чёрных дырах. Теорию можно было бы принять как весьма реалистичную, если бы не одно "но" - в виде Второго начала термодинамики, отрицающего новое расширение после сжатия, как и наоборот: Вселенная, будучи пространственно замкнутой системой, энергию на эти процессы в конце концов израсходует.

Но ведь безусловно - по здравому смыслу - мир как-то существует вечно. Допустим, теория, описывающая взаимодействие конечных энерго-информационных сущностей с бесконечным пространством ещё не создана. Для этого имеются лишь посылы - инвариантность пространства-времени, закон сохранения и преобразования энергии, наличие ограничений на распространение взаимодействий, закон сохранения информации.

Мне кажется, главное, что следует из Теории великого Эйнштейна - это представление о мире как Космосе в исконном греческом смысле - существовании начал, преодолевающих Хаос.