Дэвид Дойч - Начало бесконечности. Объяснения, которые меняют мир

Небольшая часть той революции, которая в настоящее время происходит в космологии, заключается в том, что модели «точки омега» были отвергнуты путем наблюдений. Данные, включая замечательную серию исследований сверхновых в удаленных галактиках, вынудили космологов сделать неожиданный вывод, что Вселенная не только будет расширяться всегда, но скорость ее расширения уже не снижается, а возрастает . Что-то противодействует ее гравитации!

Мы не знаем, что именно. До появления разумного объяснения неизвестная причина была названа «темной энергией». Существует несколько предположений относительно того, что это может быть, включая эффекты, которые лишь создают видимость ускорения. Но на сегодняшний день наилучшая рабочая гипотеза – в том, что в уравнениях, описывающих гравитацию, действительно есть дополнительный член того вида, который Эйнштейн рассматривал в 1915 году, а затем отбросил, поняв, что не может разумно объяснить его. Его еще раз предлагали в 1980-х годах как возможный эффект квантовой теории поля, но опять же нет теории о физическом значении такого члена, которая бы, например, смогла предсказать его величину. Проблема, связанная с природой и действием темной энергии, немаловажна, но и ничто в ней не предполагает вечно необъяснимую тайну. Вот так обстоит в космологии – якобы фундаментально законченной области науки.

В зависимости от того, чем окажется темная энергия, вполне вероятно, что мы сможем в далеком будущем овладеть ею как источником энергии, который позволит создавать знания вечно. Из-за того, что эту энергию придется собирать на все больших расстояниях, вычисления будут становиться все медленнее. Зеркально относительно того, что случилось бы в космологиях точки омега, обитатели Вселенной не заметят никакого замедления, потому что опять же они будут воплощены как компьютерные программы, общее число шагов которых будет неограниченным. Таким образом, темная энергия, которая исключила один сценарий неограниченного роста знания, дает буквально движущую силу для другого.

Новые космологические модели описывают вселенные, бесконечные в своих пространственных размерах. Из-за того, что Большой взрыв произошел конечное время назад, и из-за конечности скорости света, мы можем видеть только конечную часть бесконечного пространства, но эта часть все время растет. Таким образом, в конечном итоге перед нами предстанут еще более невероятные явления. Когда весь объем, который мы можем увидеть, станет в миллион раз больше, чем сейчас, мы увидим вещи, вероятность существования которых в пространстве, каким оно нам представляется сегодня, составляет одну миллионную. Все, что возможно с физической точки зрения, нам в итоге откроется: часы, появляющиеся сами по себе; астероиды, которые весьма напоминают Уильяма Пейли; все что угодно. Согласно господствующей теории все это существует и сегодня , но настолько далеко от нас, что свет оттуда до нас еще не дошел – пока что.

По мере своего распространения свет тускнеет: фотонов на единицу площади становится меньше. Это означает, что для обнаружения заданного объекта на еще больших расстояниях нужны еще большие телескопы. Поэтому может быть предел тому, насколько далеким – и насколько маловероятным – будет явление, которое мы когда-либо сможем увидеть. Кроме одного типа явления: начала бесконечности. В частности, любая цивилизация, которая неограниченно колонизирует Вселенную, в итоге доберется и до нас.

А значит, единое бесконечное пространство может сыграть роль бесконечного числа вселенных, постулированных в антропных объяснениях совпадений в рамках тонкой настройки. В некотором отношении оно может сыграть эту роль лучше: если вероятность образования такой цивилизации не равна нулю, в пространстве должно быть бесконечно много таких цивилизаций, и в конце концов они встретятся друг с другом. Если бы они могли оценить эту вероятность теоретически, они смогли бы проверить антропное объяснение.

Более того, антропные аргументы не только могут обойтись без всех этих параллельных вселенных [113], они могут обойтись и без вариантных законов физики. Если вспомнить главу 6, то все математические функции, проявляющиеся в физике, принадлежат относительно узкому классу – это аналитические функции . У них есть замечательное свойство: если аналитическая функция не равна нулю хотя бы в одной точке, то во всей области определения она может проходить через ноль только в изолированных точках. То же может быть верным и для «вероятности существования астрофизиков», выраженной в виде функции, зависящей от физических констант. Нам мало что известно об этой функции, но мы знаем, что она не равна нулю как минимум для одного набора значений констант, а именно – нашего. А значит, мы также знаем, что она не равна нулю практически для любых значений. Можно полагать, что она невообразимо мала практически для всех наборов значений входных параметров, но тем не менее нулю не равна. И значит, практически для любых констант в одной нашей Вселенной астрофизиков должно быть бесконечно много.

К сожалению, в этом месте антропное объяснение тонкой настройки отменяет само себя: астрофизики существуют независимо от того, есть тонкая настройка или нет. Таким образом, в новой космологии антропный аргумент тем более не может объяснить тонкую настройку. И поэтому он не может решить парадокс Ферми – «Где они?». Он может оказаться необходимой частью объяснения, но никогда сам по себе ничего не объяснит. Кроме того, как я показал в главе 8, любая теория, включающая в себя антропный аргумент, должна предоставить меру для определения вероятностей в бесконечном множестве сущностей. Как это сделать в пространственно бесконечной вселенной, в которой, как полагают сейчас космологи, мы живем, неизвестно.

На самом деле этот вопрос еще шире. Например, по отношению к мультивселенной существует так называемый «аргумент о квантовом самоубийстве». Предположим, вы хотите выиграть в лотерею. Вы покупаете билет и настраиваете устройство, которое автоматически убьет вас во сне, если вы проиграли. Тогда во всех вариантах истории, в которых вам удалось проснуться, вы выиграли. Если вас некому оплакивать или если у вас нет других причин предпочитать, что на большую часть вариантов развития событий ваша преждевременная смерть никак не повлияет, вы сделали так, что получите нечто из ничего с «субъективной достоверностью», как ее называют защитники этого аргумента. Однако такой способ применения вероятностей не следует непосредственно из квантовой теории, в отличие от обычного. Для него требуется дополнительное предположение, а именно, что при принятии решений нужно игнорировать те истории, в которых нет лица, принимающего решения. Это положение тесно связано с антропными аргументами. Опять же мы не очень хорошо понимаем теорию вероятностей для таких случаев, но мне кажется, что это предположение ложно.