Коллектив авторов - Современная космология: философские горизонты

Можно ли исключить, что стандартная космология окажется совершенно неверной в своей основе? В отношении концепции горячего Большого взрыва это кажется почти невероятным, так как она согласованно и точно описывает огромное количество фактов. Что касается инфляции, то такое еще можно себе представить. Например, у инфляционной космологии имеется сильный конкурент в лице так называемой «бранной космологии» (braneworld cosmology [285] Грин. Б. Ткань космоса: Пространство, время и текстура реальности. М., 2009. С. 395–414. ). В бранном сценарии наша Вселенная представляется трехмерной поверхностью (браной), вложенной в пространство более высокой размерности. Большой взрыв наступает после того, как наша брана сталкивается с другой аналогичной браной, то есть в бранной космологии концепция многих (двух как минимум) отдельных вселенных закладывается с самого начала. Инфляция в бранных моделях тоже присутствует, но не на ранних, а, наоборот, на очень поздних стадиях расширения вселенных. Однако эта поздняя инфляция играет ту же роль, что и в обычной инфляционной космологии играла ранняя инфляция, так как предполагается, что соударения вселенных происходят на очень поздних стадиях расширения после предыдущего соударения (то есть соударения происходят периодически). Так что начальными условиями для горячего взрыва является растянутое инфляцией пространство от предыдущей фазы развития вселенной (чем объясняется плоскостность пространства и т. д.). Наблюдения, в принципе, способны различить обычные инфляционные сценарии и бранные сценарии (по особенностям поляризации реликтового фона), так что бранные сценарии вместе с обыкновенной инфляцией отнюдь не принадлежат области метафизики. Надо отметить, что, по мнению многих, бранные сценарии выглядят несколько противоестественно, так как нуждаются в «тонкой подгонке» параметров, в отличие от обычной инфляции. Например, соударяющиеся вселенные должны быть точно параллельны. С чего бы это? У бранных сценариев гораздо меньше сторонников, но не стоит забывать, что в науке вопросы истины голосованием не решаются. Таким образом, «стандартная космология», включая инфляцию, выглядит очень правдоподобной, и в той же степени правдоподобно существование Мультиверса.

Второе обычное возражение состоит в том, что даже если исходить из предположения, что теоретическая концепция Мультиверса совершенно верна, то сведения о других вселенных, поставляемые наблюдениями, слишком косвенные, чтобы считать другие вселенные реальными. Другие вселенные «не наблюдаются прямо».

В этом возражении требует уточнения слово «слишком». Что это в точности означает? Проблема в том, что все более или менее точные знания об окружающем мире вовсе не являются прямыми, но имеют смысл только в рамках той или иной теоретической модели. Если некоторая теоретическая модель согласуется с наблюдениями, то и ее элементы считаются соответствующими реальности.

Даже такая операция, как простейшее измерение длины линейкой, связана с идеализированной моделью абсолютно твердого стержня. Вне такой модели вообще вряд ли могло бы возникнуть представление о длине. Что уж говорить о менее тривиальных случаях. Положение стрелки измерительного прибора приобретает смысл только для того, кто знает, что этот прибор измеряет, то есть владеет соответствующей теоретической моделью. А откуда нам известен, например, химический состав далеких звезд? Из спектроскопических наблюдений, которые интерпретируются на основе квантовой теории излучения, знания законов распространения света, устройства телескопа и т. д. Поэтому «реальность» химического состава звезд имеет весьма косвенный характер. Действительно «прямым знанием» мы обладаем только относительно собственных ощущений, и такое непосредственное знание переводится в знания об окружающем мире на основе различных концептуальных моделей этого мира. Так что различие между прямыми и непрямыми наблюдениями провести совсем нелегко. В этом смысле статус реальности Мультиверса мало чем отличается, например, от реальности атомов гелия, входящих в состав звезды Проксимы Центавра, и от многих других объектов, которые наука считает реальными.

Однако одно радикальное предложение для качественного отделения прямых наблюдений от непрямых все же существует [286] Эта идея была высказана Е. А. Мамчур в частном вопросе, адресованном автору настоящей статьи. . Идея состоит в том, чтобы прямыми наблюдениями считать только такие, в которых наблюдается объект, причинно связанный с наблюдателем. Соответственно, только такие прямо наблюдаемые объекты можно считать вполне реальными. Напротив, сведения, которые мы получаем, хоть и посредством наблюдений, но об объектах, которые не могут быть с нами причинно связаны, но существуют только в рамках теоретической модели, правильно описывающей эти наблюдения, следует считать непрямыми, и не следует придавать таким объектам статуса реально существующих. В этом смысле гелий в Проксиме Центавра является реальным, но Мультиверс и параллельные вселенные не являются реальными, так как, по крайней мере в рамках принятых представлений, с ними невозможна причинная связь.

Такая позиция представляется логически безупречной, но если проводить ее вполне последовательно, то она приводит к весьма маргинальной позиции уже не в отношении Мультиверса, а в отношении нашей собственной Вселенной. Действительно, в соответствии со стандартной космологической моделью, основанной на метрике Фридмана-Робертсона-Уокера, которая прекрасно согласуется с наблюдениями, Вселенная глобально является однородной и изотропной. Однако, если мы будем рассматривать в телескоп области пространства, удаленные от нас на очень большие расстояния (несколько миллиардов световых лет), но связанные с нами причинно, то будем смотреть так же и в далекое прошлое, когда Вселенная была гораздо плотнее (на порядок и более), чем сейчас. Поэтому и увидим Вселенную гораздо более плотную, чем в окрестностях нашей Галактики. «Прямые» наблюдения не покажут никакой однородности. Те же удаленные участки Вселенной, которые соответствуют нашему настоящему и которые действительно имеют такую же плотность, как наши ближайшие окрестности (в соответствие со стандартной космологической моделью), отделены от нас огромными пространственно-подобными интервалами и не являются и никогда не будут с нами причинно связанными, поэтому они для нас «не существуют», если пользоваться критерием причинности для определения статуса реальности существования объекта. Таким образом, в соответствии с жестким причинным критерием реальности объекта или «прямоты» наблюдения однородность нашей собственной Вселенной не получает статуса реально существующей и, более того, получает статус некоторого принципиально ненаблюдаемого свойства. Такой вывод логически допустим, но практически кажется неприемлемым, чтобы не сказать — абсурдным.