Вокруг света 1976-07, страница 13

тельно, возможно взаимодействие между любыми, самыми удаленными друг от друга ее объектами.

Все было бы хорошо, но астрономические наблюдения некоторых выводов из такой модели, увы, не подтверждают...

Но ведь возможны другие решения? Конечно!

Несколько лет тому назад советские теоретики В. А. Белинский, Е. М. Лифшиц и И. М. Халатников обнаружили неизвестное ранее решение уравнений Эйнштейна, согласно которому расширение Вселенной может носить колебательный характер, особенно бурный на самых ранних этапах. 8 тот период каждый элементарный объем (вещества не только испытывал расширение, но, как говорят физики, осциллировал — то растягивался, то сжимался.

Опираясь на этот результат, американский ученый Мизнер предложил физическую модель Вселенной, в которой на раннем этапе отсутствует оптический горизонт и возможно перемешивание неоднород-ностей, а следовательно, и выравнивание физических условий. Эта модель получила название «модели перемешанного мира».

Но — опять это проклятое «но»! — последующие расчеты показали, что реальность мизнеровского «перемешанного мира» весьма и весьма проблематична. Почему Вселенная однородна, до сих пор остается непонятным и необъясненным.

МИР ШИВОРОТ-НАВЫВОРОТ

Но если не годятся ни модель с остановкой, ни модель перемешивания, то как быть с Джи-Пи-1953?

Видимо, необходимы какие-то другие модели. И они возникают. Возникают не потому, что кому-нибудь хочется придумать чтоннибудь необычное, а потому, что надо же понять, как устроена Вселенная!

возникать-то модели возникают, кое-что они даже и объясняют, но... Комментируя ситуацию, известный советский космолог А. Л. Зельманов как-то заметил:

— Моделей много, а Вселенная-то одна...

Впрочем, Вселенная бесконечно разнообразна, и поэтому никакая конечная теоретическая модель вообще не способна охватить всех ее бесчисленных свойств. Даже самая совершенная модель будет только более или менее точным приближением к истинной картине мироздания.

Сложность еще и в том, что Вселенная не только единственна — она еще и единственна в своем роде. Ни один другой объект научного исследования не обладает столь - необычными свойствами.

Приведем два примера. На первый взгляд естественно рассматривать Вселенную как гигантскую физическую систему, состоящую из звезд, туманностей, квазаров, галактик и других объектов, взаимодействующих друг с другом. Все вроде бы правильно, но любое физическое действие, как мы уже говорили, распространяется со скоростью, которая не может превосходить скорость света. А раз так, то даже конечную Вселенную любой физический процесс способен охватить лишь за многие миллиарды лет. Но за миллиарды лет успевает существенно измениться общая картина Вселенной! Ведь Вселенная нестационарна, и ее прошлое не тождественно ее настоящему, а настоящее — будущему.

А это значит, что в применении ко Вселенной понятие единой физической системы теряет свой привычный смысл.

Мало того! Поскольку объекты Вселенной, а сле

довательно, и массы распределены в пространстве неравномерно, то и в различных ее областях темп течения времени может оказаться неодинаковым. Ведь согласно общей теории относительности Эйнштейна этот темп замедляется в области больших масс и мощных полей тяготения. Но это значит, что одни и те же физические процессы могут в различных областях Вселенной протекать по-разному. Таким образом, по отношению ко Вселенной как целому существенно изменяется, а быть может, и вообще утрачивает смысл понятие развития..,

Всего сказанного о необычных свойствах Вселен-ной вполне достаточно, чтобы представить себе, насколько непривычными могут оказаться ее теоретические модели, отражающие те или иные из этих свойств. Теперь мы в какой-то мере подготовлены к тому, чтобы все же обратиться к варианту, о котором говорил Дрейк и который мы поначалу отбросили из-за его слишком большой экстравагантности.

Еще около двадцати пяти лет назад знаменитый математик Курт Гёдель попытался построить модель Вселенной, которая периодически точь-в-точь повторяет самое себя. Ситуация, которую, кажется, еще не использовали даже авторы научно-фанта-стических романов!

Если бы модель Гёделя соответствовала действительности, то это означало бы, что все ил<и почти все наблюдаемое нами в окружающем мире уже когда-то было. И не один раз-

Правда, в дальнейшем оказалось, что модель, предложенная Гёделем, скорей всего неверна. Настораживает и то, что вселенные гёделевского типа должны обладать парадоксальными свойствами. Например, в них теряют смысл такие понятия, как «раньше чем» и «позже чем», то есть, по существу, утрачивают свое значение такие фундаментальные свойства времени, как единая направленность и необратимость. Тем не менее, никому пока не удалось показать, что подобные модели противоречат уравнениям общей теории относительности.

И если повторяющая себя в духе Гёделя Вселенная остается лишь неопределенной идеей, возможностью, которая и не подтверждена и не опровергнута, то другие варианты циклических моделей разработаны более детально. В этих моделях Вселенная пульсирует, то сжимаясь, то расширяясь и периодически проходя при этом через стадию сгустка чудовищно плотной горячей плазмы.

Одна из таких моделей сконструирована английским астрономом Т. Голдом. В ее основу положен тот факт, что все современные физические теории в принципе допускают обращение хода времени. Если в уравнениях этих теорий изменить направление времени на противоположное, не возникнет никаких противоречий, только все события потекут в обратном порядке.

Другой вопрос, что в окружающем нас мире мы ничего подобного не наблюдаем. К тому, видимо, есть свои причины, хотя нам они пока неизвестны. А вот в модели Голда время всякий раз поворачивает вспять при каждом переходе от эпохи сжатия к эпохе расширения.

Вдохновившись конструкторской деятельностью Голда, другой английский астроном Девис решил построить свою, в известной мере противоположную Вселенную. В ней направление времени в каждом цикле также меняется на противоположное, но в промежутках между соседними циклами лежит область, соответствующая периоду наибольшего сжатия, в которой время вообще не имеет направления. Что это значит физически, сказать трудно,

и