Николай Векшин - Переосмысление перманентных парадигм (сборник)

Несколько лет назад я высказал критические замечания («Миллениум-мифы», Пущино, 2012) по поводу широко известной гипотезы Большого Взрыва и расширения Вселенной. Недавно мне попалась на эту тему научно-популярная книга доктора физ-мат наук Б. Е. Штерна с претенциозным названием «Прорыв за край мира» (М., Троиц. вар.,2014). Книга посвящена «триумфу теории космологической инфляции, объясняющей происхождение Вселенной» (цит.). Мне захотелось проехаться, как боевому танку, по «триумфу» этой «теории». Но сначала придётся кратко повторить историю вопроса. Взрывную мину релятивизма заложил сто лет назад Эйнштейн в своей общей теории относительности (критику специальной теории относительности см. через несколько страниц). Математическая вселенная Эйнштейна оказалась нестационарной, если не ввести в уравнение некий «стабилизирующий лямбда-член». Математик Фридман получил решение уравнения Эйнштейна. При этом он произвольно обнулил граничные условия, в результате чего нуль стал началом рождения вселенной. По Фридману и затем Эддингтону и потом Зельдовичу, наша вселенная самопроизвольно возникла в нулевой точке пустого пространства и стала, расширяясь и укрупняясь, с ускорением разлетаться в разные стороны. Пришлось отказаться от фундаментального физического принципа, что ничто не возникает из ничего. В пользу релятивистской гипотезы был привлечён факт преобладания красного света в спектре свечения удалённых звёзд. Такое красное смещение было обнаружено Слайфером, а Хаббл установил, что для далёких галактик оно больше, чем для близких. При этом ни Слайфер, ни Хаббл не придерживались релятивизма. Релятивисты же радостно объяснили световое красное смещение аналогией (не доказанной для света!) – известным звуковым эффектом Доплера. Покраснение излучения быстро удаляющихся объектов якобы должно быть тем сильней, чем их скорость ближе к скорости света. Как выяснилось поздней, измерения Хаббла были неточными и вообще не имели отношения к эффекту Доплера. Однако релятивисты были упорны и задавили противников изощренными математическими кульбитами, подгоняемыми под астрономические наблюдения красного смещения сверхновых звёзд. Поскольку уравнения плохо стыковались с фактами, релятивистам пришлось выдвинуть гипотезу о тёмной материи и тёмной отрицательной энергии, удвоении плотности барионной материи и др. Они наплодили кучу абстрактных сущностей, большинство из которых до сих пор не обнаружены или якобы обнаружены. Релятивисты особо рьяно ухватились за реликтовый фон (см. вверху карту анизотропии реликтового излучения). Зельдович одним из первых заявил, что небесное реликтовое излучение объясняется расширением вселенной. То, что это излучение имеет температуру около 3 К, конечно, факт. Релятивисты этот факт интерпретируют так: «Когда горячая плазма молодой вселенной испускала принимаемое нами сегодня излучение, она удалялась от нас почти в 50 раз быстрее скорости света». Но это противоречит эйнштейновскому тезису о предельной скорости света. Более того, релятивисты предсказали сильную неоднородность и анизотропию реликтового излучения (иначе невозможно объяснить возникновение галактик), но предсказание не подтвердилось. Тогда они голословно заявили, что вполне хватит даже слабой неоднородности и анизотропии. Таким образом, можно констатировать, что релятивисты зашли в тупик, но упорно не хотят этого признавать. Какие могут быть реальные причины красного смещения? 1) Пониженная температура далёких звёзд. 2) Смещение атомных уровней в звёздах из-за другой гравитации. 3) Квантованная потеря энергии звёздных фотонов при прохождении через межзвездную пыль («усталость» фотонов). Релятивисты протестуют (причём, не слишком убедительно) против третьей причины, но даже не упоминают о двух первых. А как раз именно эти две причины могут быть решающими. Теперь обратимся конкретно к книге Штерна. Книга написана профессионалом, причём, популярно и доходчиво. Поэтому все белые нитки на узком камзоле релятивизма видны невооруженным глазом и трещат по швам при первой же примерке. Например, на стр. 31 сказано: «Наша вселенная оказалась расширяющейся, эволюционирующей, имеющей дату рождения и горизонт». Не вселенная, а гипотеза о расширении. Эволюционирование звёзд и галактик было известно без релятивистов. Дата рождения – сугубо предположительная, ибо (цитирую далее): «горизонт, дальше которого мы заглянуть не можем». Если есть горизонт, дальше которого мы ничего не видим, то и дата рождения 13,8 млрд. лет не может быть указана определённо. Стр.38: «Как представить конечную замкнутую вселенную? С. П. Капица брал воздушный шарик, на котором нарисованы завитки-галактики, подсоединял его к трубке компрессора и открывал вентиль. Шар медленно надувался, а С. П., разводя руками, показывал, как галактики разбегаются». Некорректный опыт: внешняя аналогия незаконно приводится в качестве доказательства. «Потом шарик громко лопался, и лектор обводил аудиторию победным взглядом». Лектор – фокусник, циркач, неадекватный персонаж, у которого резиновая вселенная сначала радостно расширилась, а потом позорно лопнула. Стр.41: «В нынешней вселенной глобального теплового равновесия нет. А в ранней было!» Далее идут детальные описания того «что было» – как и что куда сгущалось, разогревалось, каково было давление материи, где была ионизованная плазма и т. д., но доказательств никаких. Причем, все подробности противоречат утверждению, что было тепловое равновесие. Откуда же подробности? Оказывается, из того, что температура реликтового излучения равна трём градусам. Забавненько: из одной-единственной цифры Штерн, как и другие релятивисты, умудрился извлечь динамику развития вселенной. Богатая фантазия. Стр.49: «Карта реликтового излучения отражает карту неоднородностей плотности нашей вселенной возраста 380 тыс. лет – фактически это её детская фотография. Именно тогда плазма превратилась в нейтральный газ и фотоны пустились в свободное путешествие, постепенно смещаясь в красную, потом в инфракрасную, потом микроволновую область из-за расширения вселенной». Где доказательства? А нигде. У реликтового излучения (см. фото вверху) никаких реальных неоднородностей нет, ибо разница между якобы «холодными» и якобы «горячими» областями не превышает тысячной доли градуса. Как отмечает Штерн через несколько глав (стр.178), «карта совершенно хаотична». Стр. 51: «У Большого взрыва и шарообразности Земли одинаковый статус: и то, и другое – твёрдо установленные факты». Ничего подобного. В шарообразности Земли можно в любой момент удостовериться, а вот Взрыв наблюдать невозможно, можно только приписывать ему реликтовое излучение. Стр.65: «Наш вакуум… не изотропен и не Лоренц-инвариантен». Очень верная мысль. Но в нескольких местах книги, например на стр. 111, автор, противореча сам себе, говорит об однородности вселенной, её изотропии. И как быть с релятивисткой теорией, которая пользуется инвариантностью преобразований Лоренца? Стр.66: «В первые доли секунды существования этого мира вакуум заполнился ненулевым полем Хиггса; почему – будет объяснено ниже». Однако никаких объяснений «ниже» я не обнаружил. Математики-релятивисты бывают поразительно забывчивы. Стр.69: «Уравнения Эйнштейна заслуживают того, чтобы предъявить их читателю, конечно, не призывая разобраться». Автор приводит уравнение, а затем ещё парочку уравнений, но не поясняет наглядно их физическую суть. Это называется пустить пыль в глаза. Далее Штерн попытался изложить суть общей теории относительности Эйнштейна. Сильно нелинейные уравнения привели к коллапсу: две сливающихся нейтронные звёзды становятся черной дырой. В теории гравитации «появились такие чудеса как черные дыры или нестационарная вселенная» (стр. 75). Вот именно – чудеса. Браво, Штерн! Стр.76: «Из решений, наверняка имеющих отношение к реальности, это черные дыры Шварцшильда, вращающиеся черные дыры Керра, гравитационные волны, однородная изотропная вселенная Фридмана…». Наверняка? А где факты? Фактов нет. Есть только математика. Стр. 77: «Нас интересуют уравнения для однородной изотропной вселенной, какой является наша». Штерн уже забыл, что на стр.65 писал «наш вакуум… не изотропен». Стр.78: «Сейчас мы знаем, что гораздо большая часть массы вселенной заключена в темной материи». Не надо путать «знаем» и «предполагаем», ведь темная материя не обнаружена. Стр.91: «Гравитационный атом двух точечных частиц массой 10 -5г оказывается черной дырой». Это могло быть верно, когда частица в 10 19раз тяжелей протона, но таких элементарных частиц пока не обнаружено, т. е. эти частицы – гипотетические. Стр.92: Расчётная «плотность энергии вакуума оказывается 10 94г/см 3; реально плотность энергии вакуума на 123 порядка ниже». Штерн честно констатирует столь колоссальное расхождение и призывает неизвестно кого «спасти науку от этого парадокса». Стр.95: «Последний фазовый переход – рекомбинация плазмы к нейтральному газу. Он произошел 380 тысяч лет после рождения вселенной». Какие этому доказательства? Никаких. Стр.115: «Первый раз с мыслью о том, что космологический лямбда-член, вызывающий экспоненциальное расширение, может появиться из вакуума, выступил Эраст Глинер… Зельдович выслушав это, пришел в ярость, сказал, что всё это ерунда, и выгнал докладчика». Комментарии излишни. Стр.128: «Сценарий Гута начинается с очень плотного и очень горячего зародыша вселенной. Откуда взялся этот зародыш – отдельный вопрос, многократно обсуждавшийся. Например, микро-вселенная может появиться в результате редкой квантовой флуктуации». Многократно обсуждавшийся не означает доказанный. Идея зародышевой флуктуации ничуть не научней, чем идея о Боге. Далее Штерн живописует образные картины ранней вселенной, где появляются пузырьки новой фазы, происходит остывание, потом разогрев и т. д. Все эти фантазии основаны только на математических кульбитах, называемых космологической инфляцией. Доказательств не приводится. Штерн убежден в верности основных постулатов. Поэтому глубокомысленно обсуждает некоторые частные разногласия теоретиков в мелких деталях. Затем он приступает к описанию хаотической инфляции по сценарию Линде, который оказывается совсем другим. Но это Штерна ничуть не смущает, стр.138: «Пожалуй, хаотическая инфляция и есть общепринятая ныне концепция зарождения вселенной». Так ежели «пожалуй», то не «общепринятая». А ежели «общепринятая», то кем? Несколькими чокнутыми математиками, объединившимися в релятивистскую мафию? Не случайно Штерн на стр.139 вдруг задаётся вопросом: «Не является ли всё вышеизложенное лишь буйной фантазией теоретиков, которую невозможно хоть как-то сопоставить с опытом?» И вот что он сам себе тут же отвечает: «Про сопоставление с опытом речь пойдёт ниже, а сейчас попробуем понять статус теории на уровне общих соображений». Потрясающе: из общих соображений делать научные утверждения! Штерн далее делает именно это. Тут и аналогии из других областей физики, тут и критерий фальсифицируемости Поппера, тут и очередная спекуляция о черных дырах, тут же – «эстетический» критерий и др. Стр.141: «Данные по далёким сверхновым свидетельствуют об ускоренном расширении вселенной». В подтверждение Штерн приводит хаббловскую диаграмму для сверхновых звёзд из статьи Reiss et al. (1998). Однако, как честному человеку, ему приходится признать: «Эффект вроде бы небольшой. Точки для далёких сверхновых отклоняются вверх от нулевой гипотезы в среднем всего лишь на величину стандартной ошибки» (стр.143). И тут же он, идя на поводу у релятивистской идеи-фикс, пишет: «Но поскольку точек много и все отклоняются вверх, факт отклонения оказывается статистически значимым». И из этого «факта» начинает высасывать, как из пальца, расширение с ускорением и темную материю. Стр. 145: «Что из себя может представлять темная энергия, составляющая около 70 % содержимого вселенной? Это вакуум с ненулевой плотностью энергии». Откуда взялись 70 %? Из фантазий. «Почему она могла оказаться ненулевой? Во-первых, потому, что вообще непонятно, почему энергия вакуума близка к нулю». Шикарное объяснение, не правда ли? И цитата далее: «Благодаря открытию темной энергии теория инфляции получила новую опору». Прошу прощения, но придётся ещё раз напомнить, что темная энергия экспериментально не обнаружена. Стр.150: «Ни ячеистая структура, ни галактики, ни их скопления не смогли бы возникнуть, если бы ранняя вселенная была совершенно однородной». Совершенно верно. Но гипотеза Большого взрыва вещает об исходной однородности. Стр.151: «Делались измерения реликтового излучения с хорошей чувствительностью. Однако оно выглядело однородным… Вырисовывался самый настоящий кризис. Почва уходила из-под ног». Казалось бы, самое время отказаться от релятивистских выдумок. Ан нет. Для спасения ситуации на сцене вновь появляется «темная материя, спасительная и неуловимая» (стр.152). Кандидатом на роль темной материи объявлено нейтрино. «Как выяснилось, результат этот был неверным, но мысль о массивном нейтрино продолжала носиться в воздухе, она, по крайней мере, смягчала кризис». И далее Штерн излагает разнообразные спекуляции о том, какой могла бы быть темная материя, ежели б она была. А в том, что она существует, сомневаться грех. Вот такая логика. И тут на сцену вновь выходит реликтовое излучение: «Анизотропия 10 -5была последним рубежом, дальше которого теория не могла отступать, за этим рубежом начиналась мистика» (стр.154). Так ведь и 10 -5– мистика, и 10 -4, и даже 10 -3, просто у релятивистов не хватало мужества признать ошибку. Цитирую дальше: «Казалось, ещё немного – и останется только развести руками: космология как наука не работает». Что же спасло релятивистов? «Серия экспериментов в космосе показала, что неоднородности реликтового излучения существуют, их амплитуда как раз порядка 10 -5, чуть выше. Наука выстояла!» Ха-ха-ха. Хорошая мина при плохой игре. Не наука выстояла, а кучка выдумщиков ухватилась за соломинку. Причем, обнаруженная мизерная анизотропия вовсе не говорит о Взрыве. Её можно интерпретировать как угодно, но релятивисты объявили её доказательством Взрыва. Поистине они желаемое выдали замуж за действительное. Стр.157: «Итак, современная структура Вселенной, включая скопления галактик и сами галактики, выросла из небольших флуктуаций плотности, которые прекрасно отражены на карте реликтового излучения». Такие пассажи простительны поэту, но не учёному, ибо ничего на карте не отражено. Никаких оснований для утверждения о флуктуациях нет. На стр.161 и 162 книги Штерна приведены схемы развития вселенной (в дважды логарифмическом масштабе). На схеме указаны первые гигантские звёзды, сгусток Х, фазовый переход, нуклеозинтез и т. д. Штерн обсуждает эти схемы, забывая сообщить читателям, что они чисто умозрительные. Стр.165: «Итак, инфляция приготовила затравочные возмущения плотности энергии». Снова «итак» возникло, как у фокусника из шляпы. Стр.167: «Мы хорошо знаем состав вселенной той поры. Он складывался из водородно-гелиевой плазмы, фотонов, почти безмассовых нейтрино и медленно движущихся частиц темной материи». Но ведь на стр. 156 автор признал: «Таким образом, тёмная материя пока старательно ускользает от нас». И о безмассовом нейтрино трудно что-либо сказать. Стр.179: «На самом деле карта неоднородностей реликтового излучения – кладезь важнейшей информации». Кладезь? Никакой конкретной информации я там не узрел. Причем, на предыдущей странице Штерн писал: «На самом деле эти аномалии не более убедительны, чем профиль человеческого лица в узоре сучков и волокон доски». И приводил несколько курьёзных примеров, как некоторые ретивые ученые безуспешно пытались обнаружить в реликтовой карте хоть какие-то закономерности. Короче говоря, Штерн сам путается и путает читателей. Пожалуй, хватит, я устал разгребать эти авгиевы конюшни. Читать и комментировать дальше эту книгу не хочу, жаль тратить время. Почему бредовый релятивизм столь живуч? Потому что позволяет математикам публиковать в разных вариантах бесконечное число статей и диссертаций, открывая всё новые и новые «сущности». За релятивизм хорошо платят. Из пяти собеседников, поучаствовавших в книге Штерна, четверо – лауреаты премии им. Фридмана или Грубера по космологии. Тот, кто выступает с критикой Фридмана, Зельдовича и Эйнштейна, будет проигнорирован. Тот, кто придерживается нерелятивистских взглядов никогда не получит нобелевскую премию. Таковы жесткие законы релятивистской мафии.