Книга Простая сложная Вселенная - Кристоф Гальфар
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Пензиас и Уилсон доказали, что теории Большого взрыва шли по правильному пути.
* * *
Однако почему это излучение называется «микроволновым»?
Это опять же связано с расширением Вселенной.
Свет, излучаемый во время последнего рассеяния, когда Вселенная стала прозрачной, был на самом деле очень заметен, включая в себя разнообразные цвета, энергии и частоты. Но таким он больше не воспринимается нашим глазом – свет растянулся.
Помните, что цвет и энергия световых волн зависят от расстояния между двумя последовательными вершинами? За 13,8 миллиарда лет свет, начав растягиваться вследствие расширения пространства-времени с индиго, постепенно превратился в синий, зеленый, желтый, оранжевый, красный, а потом… стал невидимым для глаз, став инфракрасным излучением, затем микроволнами, и, наконец, радиоволнами.
Сегодня мы находимся на стадии микроволн: то, что когда-то воспринималось как горячий, видимый свет, теперь после 13,8 миллиарда лет расширения, стало холодным микроволновым излучением температурой -270,42 °C.
Когда осознаешь это, теории Большого взрыва вдруг перестают веселить. Но что данные теории имели в виду? Может, они предполагают, что Вселенная была создана на поверхности последнего рассеяния?
Нет.
В последней главе вы убедились, что наблюдаемая с Земли поверхность в конце видимой Вселенной ничего не значит для наблюдателей вне Земли: у них есть собственные поверхности.
А теперь как насчет нас?
Если Вселенная была создана не там, то должно найтись что-то за пределами стены.
Что мы могли бы там обнаружить? Это известно? Большой взрыв?
Ну, в некотором смысле да.
Большой взрыв находится за поверхностью.
Но не непосредственно позади нее.
Это произошло еще за 380 тысяч лет.
За 380 тысяч лет до того, как Вселенная стала прозрачной.
То, что находится позади (или за пределами, или раньше) поверхности последнего рассеяния и что позже стало нашей видимой Вселенной, можно описать как суп из материи, света, энергии и искривления, становящийся все гуще и горячее. В скором времени вы будете готовы отправиться туда и увидеть все собственными глазами. Но сейчас давайте просто скажем, что чем дальше вы отдаляетесь от стены в глубокое прошлое Вселенной, тем более экстремальным все становится. Забравшись слишком далеко за ее пределы, вы в конечном итоге окажетесь окруженным потерявшим всякий смысл ничем. Даже пространство и время в конечном итоге настолько искривляются, что уравнения Эйнштейна рушатся, переставая отслеживать происходящее.
Когда происходит такое, физики-теоретики достигают места, где ничего больше нельзя сказать ни о чем. Этот момент можно считать рождением известного нам пространства и времени. Согласно определению, которое мы будем использовать на протяжении книги, он находится за пределами Большого взрыва.
Добраться до этого места и выяснить, что такое Большой взрыв, будет вашей миссией в пятой части.
В седьмой части, во время последнего путешествия, вы заглянете еще дальше, за само происхождение пространства и времени.
Почему бы не отправиться туда прямо сейчас?
Потому что вам понадобится несколько секунд, чтобы перевести дух и поздравить себя.
Вы проделали долгий путь с тех пор, как впервые высадились на Луне. Вы узнали много таких фактов о Вселенной, которые ваши прадеды даже не могли себе представить.
Вы узнали, что ткань Вселенной представляет собой смесь пространства и времени, называемую пространство-время, и что она не только принимает очертания того, что в ней находится, но и развивается в соответствии со своей геометрией и содержимым.
Вы узнали, что Вселенная огромна по любым меркам, гораздо больше, чем мы можем увидеть, и что мы не знаем ни ее формы, ни размеров.
Более того, наша видимая реальность еще и достаточно вместительна, но это не всегда было так.
Вы узнали, что у Вселенной есть история, что она, вероятнее всего, имела начало, около 13,8 миллиарда лет в прошлом, скрытом за непроницаемой для света поверхностью.
И вы узнали, что она расширяется до сих пор, становясь все больше с каждой минутой.
И вы должны гордиться, что поняли все это.
Почему бы тогда не отправиться прямо к началу Вселенной?
Хорошим поводом для путешествия может стать то, что в первую очередь необходимо попытаться выяснить, что содержит Вселенная. Без таких знаний нет шансов когда-либо разгадать ее самые потаенные секреты. Ни о возможном происхождении, ни о возможной судьбе.
– Хорошо, давайте! – восклицаете вы, открывая глаза.
Ласковый ночной ветер веет над океаном. Полнолуние. Круглая поверхность Луны отражает солнечные лучи, погружая ваш остров в серебро света и тени. Несколько черепах робко выползают из воды, чтобы провести ночь на песке и, возможно, отложить яйца, если день задастся.
И вы чувствуете себя потрясающе.
– Я скоро вернусь! – кричите вы звездам. Но вы больше не один.
Услышав шепот за спиной, вы оборачиваетесь, только чтобы увидеть друзей, обсуждающих ситуацию с двоюродной бабушкой.
Слыша всю ночь ваши разговоры с самим собой на пляже, они решили перенести вам дату отъезда и подыскать самый ранний рейс домой. Самолет вылетает через пару часов. Нужно успеть собраться и немного отдохнуть, говорят они.
Все ваши крики, жалобы, философские рассуждения и речи о свободе не оказывают на них никакого действия.
ТКАНЬ ВСЕЛЕННОЙ ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ СМЕСЬ ПРОСТРАНСТВА И ВРЕМЕНИ. ВСЕЛЕННАЯ ОГРОМНА, И МЫ НЕ ЗНАЕМ НИ ЕЕ ФОРМЫ, НИ РАЗМЕРОВ. ВСЕЛЕННАЯ РАСШИРЯЕТСЯ ДО СИХ ПОР, СТАНОВЯСЬ ВСЕ БОЛЬШЕ С КАЖДОЙ МИНУТОЙ.
Вас отправляют домой.
И теперь, как бы ни было жаль покидать море, птиц и сладкий аромат ветра, позвольте мне сказать следующее: путешествие по современным научным знаниям только начинается.
В мире сверхскоростей
Сборы в дорогу
Наши органы чувств приспособлены к нашим масштабам, размеру наших тел, для выживания здесь, на Земле. Глаза предназначены судить, является ли плод достаточно зрелым, чтобы съесть его, уши – слышать опасность, а кожа – ощущать холод льда и тепло огня. Чувства позволяют нам видеть, ощущать запахи, ощупывать предметы, пробовать их на вкус и слышать окружающую среду, этот мир, реальность, частью которой мы являемся.
Но эта реальность – еще не вся картина.
У нас довольно небольшие размеры по сравнению с нашей планетой. И сама Земля, в свою очередь, не так велика по отношению к космосу, как вы видели во время путешествий по Вселенной. Поэтому, согласитесь, было бы довольно странно, если бы вместо выживания на скромной маленькой планете наши тела развивали сверхвозможности органов чувств, способные регистрировать все известные и неизвестные сигналы в целом космосе.
