Шон Кэрролл - Вечность. В поисках окончательной теории времени

Вернуться

299

Наиболее полная работа на эту тему среди опубликованных в последнее время принадлежит Энтони Агирре и Мэтью Джонсону ( Aguirre, A., Johnson, M. C. Two Tunnels to Inflation // Physical Review D , 2006, 73, 123529). Они составили список всех возможных вариантов появления новорожденных Вселенных вследствие квантового туннелирования, однако в конце не сумели сделать окончательного заключения о том, что же происходит в реальном мире. («Грустный вывод таков, что хотя взаимоотношения между различными процессами образования зародышей стали для нас яснее, вопрос, какой же из них в действительности имеет место, остается открытым».) Приняв решение взглянуть на все это под совершенно иным углом, Фрайфогель и др. ( Freivogel, B., Hubeny, V. E., Maloney, A., Myers, R. C., Rangamani, M., Shenker, S . Inflation in AdS/CFT // Journal of High Energy Physics , 2006, 0603, p. 7) рассмотрели инфляцию на фоне пространства анти-де Ситтера, используя соответствие Малдасены. Они пришли к выводу о том, что новорожденные Вселенные совсем не рождаются. Однако нас интересуют фоны де Ситтера, а не анти-де Ситтера; неясно, можно ли обобщить результаты, полученные в одном контексте, на другой. Еще один взгляд на эволюцию пространства де Ситтера вы найдете в работе Bousso, R . Proliferation of de Sitter Space // Physical Review D , 1998, 58, p. 083511.

Вернуться

300

Carroll, S. M., Chen, J. Spontaneous Inflation and the Origin of the Arrow of Time (2004). http://arxiv.org/abs/ hep-th/0410270.

Вернуться

301

Мы здесь делаем предположение о том, что пространство де Ситтера соответствует истинному вакууму; в частности, что теория не включает никакое другое состояние, такое, что энергия вакуума в нем исчезает и пространство – время начинает выглядеть как пространство Минковского. Честно говоря, это предположение вполне может оказаться не совсем реалистичным. В теории струн, например, мы полагаем, что 10-мерное пространство Минковского представляет собой хорошее решение для теории. В отличие от пространства де Ситтера в пространстве Минковского царит нулевая температура, поэтому оно способно успешно избегать создания новорожденных Вселенных. Для того чтобы описанный здесь сценарий работал, необходимо вообразить, что либо состояния с нулевой энергией вакуума отсутствуют, либо объем пространства – времени, находящегося в таком состоянии, достаточно мал по сравнению с деситтеровскими областями.

Вернуться

302

И это несмотря на тот факт, что, едва я завершил работу над рукописью, на рынке появилась книга с таким же в точности названием! ( Viola, F. From Eternity to Here: Rediscovering the Ageless Purpose of God. Colorado Springs: David C. Cook, 2009.) Однако ее подзаголовок отличается: «Возврат к нестареющему предназначению Бога». Надеюсь, никто по ошибке не закажет неправильную книгу.

Вернуться

303

Автор имеет в виду фильм режиссера Фреда Циннемана «Отныне и во веки веков» ( From Here to Eternity ), снятый в 1953 году. Роман «Отныне и во веки веков» Джеймса Джонса был опубликован в 1951 году. – Примеч. пер .

Вернуться

Feynman, R. P., Leighton, R., Sands, M . The Feynman Lectures on Physics. New York: Addison Wesley Longman, 1970.

Вернуться

305

Popper, Karl R. The Logic of Scientific Discovery. London: Routledge, 1959. Обратите внимание на то, что Поппер не ограничивался проблемой демаркации; он хотел понять весь научный прогресс как последовательность опровергнутых гипотез. По сравнению с тем, как обычно ведутся дела в науке, это не слишком многообещающий способ разобраться в деталях процесса; опровергать гипотезы важно, но настоящая научная работа этим не ограничивается.

Вернуться

306

Подробнее об этом см. в работе Deutsch, D . The Fabric of Reality: The Science of Parallel Universes – And Its Implications. New York: Allen Lane, 1997.

Вернуться

307

Один из множества примеров вы найдете в работе Swinburne, R . The Existence of God. Oxford: Oxford University Press, 2004.

Вернуться

308

Lemaître, G. The Primeval Atom Hypothesis and the Problem of the Clusters of Galaxies / In: La Structure et l’Evolution de l’Univers / R. Stoops (ed.). Brussels: Coudenberg, 1958, p. 1–32.

Вернуться

309

Стивен Вайнберг высказался более определенно: «Чем более постижимой кажется Вселенная, тем больше она также кажется бессмысленной» ( Weinberg, S. The First Three Minutes: A Modern View of the Origin of the Universe. New York: Basic Books, 1977, p. 154).

Вернуться

310

Я очень сожалею о том, что уделил в этой книге мало внимания современным и грядущим новым экспериментам в области фундаментальной физики. Проблема в том, что какими бы увлекательными и важными эти эксперименты ни были, чрезвычайно сложно заранее сказать, какие новые знания они нам дадут, особенно касательно такой глубокой и всеобъемлющей темы, как стрела времени. К сожалению, мы не планируем построить телескоп, способный с помощью тахионов заглянуть в другие Вселенные. Что нам доступно – так это, возможно, построение ускорителя частиц, который позволит узнать нечто новое о суперсимметрии, что, в свою очередь, приведет к новым прозрениям в теории струн и, следовательно, более глубокому пониманию квантовой гравитации. Или же мы можем собирать данные с гигантских телескопов – не только фотоны света, но также космические лучи, нейтрино, гравитационные волны, даже частицы темной материи, открывающие нам новые удивительные сведения об эволюции Вселенной. Реальный мир постоянно удивляет нас: темная материя и темная энергия – это всего лишь пара очевидных примеров. Как физик-теоретик я написал эту книгу больше с теоретической точки зрения, но, как показывает история, чаще всего именно новые эксперименты способны пробудить нас от догматической спячки.

Вернуться

311

Эти свойства – часть той же «магии математики», о которой мы упоминали выше. Например, нам интересно было бы понять, что означает «возвести 10 в степень 0,5». Я знаю, что какими бы ни оказались реальные числа, должно выполняться свойство 10 0,5· 10 0,5= 10 (0,5+0,5)= 10 1= 10. Другими словами, если мы умножим число 10 0,5на само себя, то получим 10; это означает, что 10 0,5должно быть всего лишь квадратным корнем из 10 (это рассуждение верно и для любого другого основания, возведенного в степень 0,5). С помощью этого трюка мы можем понять, каким будет результат возведения любого основания в любую другую степень.

Вернуться

312

Здесь везде используются десятичные логарифмы, поэтому мы обозначаем их lg. Логарифмы по основанию, отличному от 10, обозначаются как loga x , где a – основание. Скажем, если бы речь шла о логарифме от x по основанию 2, мы бы обозначили его log2 x . – Примеч. пер .

Вернуться