Миллиарды лет спустя

Интересно заметить, что даже сам творец теории относительности – прославленный Альберт Эйнштейн поначалу не поверил этому результату и настаивал на ошибке автора. Но, в конце концов, признал правоту Фридмана.

И уж совсем несомненной его правота стала после открытия факта удаления от нас других галактик – причем со скоростью тем большей, чем больше расстояние до этой галактики. Первооткрывателем тут стал американский астроном Эдвин Хаббл, и закон зависимости скорости галактики от расстояния до нее сейчас носит его имя.
Вначале была... точка

Таким образом, Вселенная наша расширяется. Если мы будем отступать назад во времени, мы увидим, что она становится все меньше и меньше (но все горячее и горячее!). Пока, наконец, не превратится почти в точку – очень, очень плотную и очень, очень горячую. И вот с этой почти точкой где-то десять с лишним миллиардов лет назад произошло событие, называемое Большим Взрывом (хотя на самом деле был не совсем взрыв в привычном нам понимании).

Вселенная «взорвалась», и энергия этого взрыва продолжает ее расширять по сю пору.

Значит ли это, что расширение Вселенной рано или поздно сменится сжатием?
Да, еще совсем недавно такой сценарий вовсе не исключался. И тогда, через сколько-то миллиардов лет, галактики начали бы сбегаться – все ближе, ближе... Пока, наконец, все вещество Вселенной снова бы не слилось в одну сверхплотную и сверхгорячую точку.

А потом – кто знает? – Вселенная, быть может, вновь взорвалась и вновь возродилась бы. Как феникс из пепла. И так – вечно, по кругу.

Назад дороги нет

К сожалению, или к счастью, но сейчас от такого сценария будущего Вселенной ученые отказались. Чтобы объяснить – почему, вернемся немного назад.
Как уже было сказано, поначалу Эйнштейн не принял идею Фридмана. Ему казалось, это Вселенная просто обязана быть стационарной – неизменной и постоянной. Но, так как из его же собственных уравнений следовало обратное, он пошел даже на то, чтобы слегка их подправить в угоду своим представлениям, и добавил к ним так называемый «лямбда-член». Что это такое – он и сам не знал, но на больших (межгалактических и больше) расстояниях эффект от лямбда-члена, существуй он на самом деле, был бы, как от неких эффективных сил антигравитации.

То есть он противодействовал бы силам всемирного притяжения, и сохранял бы Вселенную в неизменном состоянии.

Однако после того, как с помощью наблюдений открыли разбегание галактик, стало окончательно ясно, что прав был именно Фридман, и что Вселенная действительно расширяется. Так что впоследствии Эйнштейн назвал злосчастный лямбда-член «самой большой своей ошибкой».

Но самая интересная часть истории началась совсем недавно, в конце 90-х годов – когда наблюдения далеких сверхновых позволили сделать вывод, что Вселенная наша не просто расширяется, а расширяется с ускорением. Значит, есть неведомая сила, которая действует опять же как антигравитация, противодействуя силам притяжения и «подталкивая» расширение!

И тогда снова вспомнили о, казалось бы, прочно позабытом лямбда-члене. Увы, что это такое – не совсем понятно и до сих пор, хотя обычно его отождествляют с энергией вакуума (по современным представлениям – это отнюдь не абсолютная пустота, а нечто гораздо более сложное). Но в самом существовании лямбда-члена, а значит и неведомой пока «расталкивающей галактики», силы, не сомневается практически никто.

Таким вот парадоксальным образом история сделала полный круг, и предположение Эйнштейна все-таки оказалось верным. Впрочем, при всем при этом, «нынешний» лямбда-член делает совсем обратное тому, для чего его предназначал Эйнштейн – вместо сохранения покоя, он, наоборот, усиленно расширяет Вселенную.
Причем, если при расширении Вселенной силы обычной гравитации слабеют, так как растут между звездными системами расстояния, то эффект от лямбда-члена остается неизменным (потому-то его и называют еще «космологической постоянной»). А значит – в дальнейшем Вселенная не только не начнет сжиматься, достигнув максимального размера, но, совсем наоборот, будет расширяться все быстрее и быстрее.
Смерть Вселенной

...Через огромное количество лет погаснет последняя звезда, потом – испарится последняя черная дыра, распадется последняя неэлементарная частица. И Вселенная наша будет представлять собой чудовищно огромное и практически совершенно пустое пространство, заполненное очень-очень разреженным фотонно-электронным газом.

Безрадостная картина, не правда ли?

Но значит ли это, что тогда же настанет и конец истории человечества – невообразимо далеко ушедшего по дороге познания, и невообразимо могущественного?
Конечно же, нет. Ведь и Вселенная наша – тоже, оказывается, не одинока. И вместе с неисчислимым множеством других вселенных она образует и вовсе уж пока нам непредставимую Метавселенную. Более того, непрерывно рождаются и новые, совсем юные вселенные.

Некоторые из этих других вселенных совершенно непохожи на нашу – там другие физические законы, другое количество пространственных и даже временных измерений. Но найдутся, обязательно найдутся похожие и привычные – и далекие наши потомки непременно изыщут способ туда перебраться, когда настанет пора.
Но это уже – совсем-совсем другая история...

Александр МАЛИНОВСКИЙ, научный сотрудник Астрокосмического центра Физического Института им. П.Н. Лебедева Российской Академии Наук
Оракул, № 4, 2007, anomalia.kulichki.ru