Олег Фейгин - Феномен Мессинга. Как получать информацию из будущего?

Во времена Ньютона образованный человек мог овладеть всем знанием, накопленным цивилизацией, по крайней мере в общих чертах. Но с тех пор темпы развития науки сделали это невозможным. Поскольку теории постоянно пересматриваются с учетом новых наблюдений, они никогда не излагаются достаточно сжато и просто, чтобы их могли постичь обычные люди. Для этого нужно быть специалистом, но даже тогда вы вправе надеяться на полное понимание лишь малой доли научных теорий.

Кроме того, прогресс науки настолько стремителен, что в школе или университете всегда преподаются довольно устаревшие знания. Лишь немногим людям удается следить за быстро раздвигающимися границами знания, если они посвящают этому все свое время и сосредоточиваются на маленькой области. Остальная часть населения имеет слабое представление о совершаемых прорывах и о том волнении, которое они производят в умах ученых. Если бы удалось создать полную объединенную теорию, то появление сжатого и простого ее изложения оказалось бы лишь вопросом времени, и, подобно теории относительности, ее стали бы преподавать в школах, по крайней мере в общих чертах. Мы все смогли бы тогда получить вполне определенное представление о законах, которые управляют Вселенной и ответственны за наше существование.

Вполне возможно, что многие передовые теоретические идеи будут проверены уже в течение нескольких следующих десятилетий. Физики (и не только) полны надежд, что планируемые или уже идущие полным ходом эксперименты наконец-то прояснят вопросы о существовании дополнительных измерений, составе темной материи и энергии, происхождении массы, космологии ранней Вселенной, существенности суперсимметрии и, возможно, достоверности самой теории струн. Разумеется, практическое исследование «совершенно безумных» идей, сформулированных в работах выдающихся физиков прошлого и настоящего столетий, наталкивается на множество затруднений. Ведь непросто придумать экспериментальную проверку для мысли о том, что наша Вселенная – это гигантская флуктуация топологии более общего суперпространства, связанного с вакуумным состоянием физических полей.

Свойства этого состояния должны радикально отличаться от свойств обычного пространства-времени. Во-первых, его размерность не обязательно должна равняться четырем (три пространственные и одна временная координаты). Более того, вакуум как основное состояние материи характеризуется нулевыми физическими зарядами – следовательно, не существует и классического прибора, способного зафиксировать какую-то упорядоченность событий, а значит, не существует и самих понятий пространства и времени, как, впрочем, и причинности. И наконец, будучи сугубо квантовым объектом, вакуум физических полей флуктуирует, порождая топологические аномалии – «пузырьки», которые рождаются и гибнут. Внутри каждого такого пузырька можно ввести понятие собственного времени, направление которого фиксирует эволюцию материи внутри от момента рождения и до момента «схлопывания». Подавляющая доля таких пузырьков имеет время жизни, сравнимое с планковским временем, и внешне проявляют себя как замкнутые мини-Вселенные. Такое своего рода кипение вакуума – рождение и гибель виртуальных Вселенных – является обобщением на гравитацию хорошо известного в квантовой физике эффекта поляризации вакуума – рождения и гибели виртуальных пар частиц – античастиц.

Однако применительно к нашей Вселенной планковское время, типичное для виртуальных мини-Вселенных, оказывается почти на 60 порядков меньше современного возраста галактик. Что же задержало наш пузырек от практически мгновенного схлопывания? Очевидно, что Вселенные типа нашей являются ярко выраженными аномалиями. Первично устойчивое состояние вакуума в результате флуктуации топологии (образования пузырька) стало неустойчивым по отношению к нашей Вселенной. Эта неустойчивость приводит к тому, что внутри пузырька вакуум начинает изменять свои свойства, стремясь к новому устойчивому пределу. Этот процесс перестройки вакуума сопровождается гигантским выделением энергии, в результате чего пузырек – Вселенная начинает расширяться с колоссальной скоростью. Этот процесс можно интерпретировать как своеобразный взрыв вакуума – взрыв пустоты!

Естественно, что грандиозность масштаба такого взрыва, его обусловленность квантово-гравитационными свойствами пространства-времени, лежащими за пределами современной классической физики, могут вызвать определенный скепсис по отношению к обсуждаемой гипотезе. Однако исторический опыт науки, особенно последних десятилетий, показывает плодотворность подобных безумных попыток заглянуть за границу известного. В принципе, вопрос поставлен, и ответ на него ждет своего исследователя!

Даже адепты инфляционной космологии не берутся с уверенностью утверждать, какие физические факторы запустили экспоненциальное расширение и из-за чего оно закончилось. В литературе встречается больше полусотни объяснений этого процесса, и до консенсуса, судя по всему, еще далеко. Но именно потому, что теоретики пока не выяснили механизма инфляции, они не могут гарантировать, что он сработал лишь один раз и с тех пор навеки остановился. Иначе говоря, если уж инфляция однажды произошла, почему бы не предположить, что она может случаться многократно?

Именно так считает профессор Линде, развивая свою теорию вечной инфляции, в которой предполагается, что квантовые флуктуации, подобные тем, которым мы обязаны существованием нашего мира, могут возникать самопроизвольно и в любом количестве, если для этого есть подходящие условия. Они способны давать начало инфляционным процессам, в ходе которых рождаются все новые и новые вселенные. Не исключено, что и наше Мироздание вышло из флуктуационной зоны, сформировавшейся в мире-предшественнике. Точно так же можно допустить, что когда-нибудь и где-нибудь в нашей собственной Вселенной возникнет флуктуация, которая выдует юную вселенную совсем другого рода, тоже способную к космологическому деторождению. Можно даже пойти дальше и построить модель, в которой инфляционные вселенные возникают непрерывно, отпочковываясь от своих родительниц и находя для себя собственное место.

Спонтанные флуктуации скалярного поля, запускающие инфляционный процесс, могут случаться в неодинаковых формах. Это означает, что холодные постинфляционные вселенные отнюдь не копируют друг друга. Речь идет даже не о том тривиальном различии, что они могут развиваться из разных начальных условий и потому эволюционировать по-разному. Вполне можно допустить, что в них устанавливаются различные физические законы (или, как частный случай, одни и те же законы, но с различными значениями фундаментальных констант – допустим, скорости света или постоянной тонкой структуры). Теория струн, речь о которой пойдет дальше, позволяет считать, что эти вселенные не обязательно обладают лишь тремя пространственными осями, число измерений может быть и другим.