Вокруг света 1976-07, страница 14

поскольку в современной физике и астрофизике вопросы, связанные с поведением материи в экстремальных условиях и, в частности, при очень больших плотностях, по существу, еще не разработаны. Но любопытно, что конструкция Девиса допускает проникновение через область наибольшего сжатия некоторых физических процессов из одного цикла в другой, разумеется,^ с соответствующей «перера-боткой». Именно с это>и точки зрения Девис пытается истолковать так называемое «реликтовое' радиоизлучение», открытое около десяти лет назад.

Согласно теории это излучение должно было возникнуть на одной из ранних стадий расширения Вселенной и равномерно заполнить все мировое пространство. Поэтому астрофизики рассматривают его открытие как весьма веское доказательство взрыва и вообще справедливости всей теорётиче-ской концепции расширяющейся Вселенной.

Однако в модели Девиса реликтовое излучение приобретает совсем иной и, прямо скажем, неожиданный смысл. Это уже не посланец из прошлого, а отголосок... будущего, если можно так выразиться. Именно отголосок, а не предвестник. Своеобразная «радиозаря» того цикла в эволюции Вселенной, который еще только должен наступить в будущем.

У вас еще не закружилась голова? Между прочим, во Вселенной Девиса нарушается Один из фундаментальнейших принципов современного естествознания, согласно которому следствия не могут опережать свои причины. Может показаться, что уже одного этого вполне достаточно, чтобы не принимать модель Девиса всерьез. Однако такая поспешность и категоричность • могут оказаться несколько преждевременными. В самом деле: все ли мы знаем о причинности? И разве прямая зависимость причин и следствий — единственная форма взаимосвязи в природе?

Вспомним: классическая физика XIX столетия исповедовала чисто механическую связь явлений, железную причинность — когда одно следует из другого с непреклонной неизбежностью. Великая революция в физике 'в начале нашего века принесла с собой более широкое, вероятностное понимание причинности. Почему бы революции в современной астрономии, которая назревает, а по мнению некоторых крупных ученых уже происходит, не ознаменоваться новым шагом в этом направлений? Во всяком случае, все чаще и чаще, пытаясь разрешить актуальные проблемы физики и астрофизики, ученые сталкивались с необходимостью пересмотреть привычное понимание причинности.

Так что пересмотр и обобщение существующих представлений о причинности вовсе не исключены. И вполне возможно, что модель Девиса, несмотря на всю свою экстравагантность, все же отражает какие-то вполне реальные и, быть может, весьма существенные черты мироздания.

Что же касается вопроса о том, влисывается ли в модель Девиса загадочный сверхстарый пульсар, то вспомним, что эта модель допускает переход некоторых Я1влен>ий через пограничную область между двумя последовательными циклами эволюции Вселенной...' Но пульсар — не просто физическое явление, а материальный объект. И пока трудно сказать что-либо определенное о физическом механизме подобного проникновения.

Пожалуй, более широкие возможности на этот счет имеются в еще одной циклической модели, разрабатываемой одним из учеников Альберта Эйнштейна, Уиллером, И в этой модели Вселенная пульсирует, то сжимаясь, то раздуваясь, но всякий раз она возрождается из сверхплотного сгустка в ином виде, с иными характерными параметрами,

даже с иным набором элементарных частиц. Здесь пульсар «проскочить» через границу между двумя циклами и тем самым продлить свое существование на неопределенно долгий србк явно не может. Но это и не нужно, поскольку во Вселенной Уилле-ра вообще нет времени в обычном понимании этого слова — нет настоящего и нет будущего. Так что в такой Вселенной возможны любые парадоксы — они здесь в порядке вещей.

Никто, разумеется, не станет утверждать, что од^ на из перечисленных выше моделей — это и ест*» точное описание нашей Вселенной. Да на это они, пожалуй, и не претендуют. Идет поиск, возникают идеи, кажущиеся порой «безумными» потому, что факты и наблюдения все чаще оспаривают выводы здравого смысла. Вот, например, такая история.

ГАЛАКТИКИ ОТТАЛКИВАЮТСЯ!

Не так давно астрофизики были взбудоражены сенсационным сообщением, согласно которому американские ученые Джеймс Ган из Калифорнийского технологического института и Беатрис Тинсли из Ликской обсерваторий в результате анализа наблюдений за движением галактик пришли к заключению, что Вселенная' расширяется с ускорением!

Что это значит?

Согласно одному из фундаментальнейших положений физики любое те/ю может двигаться с ускорением только в том случае, если на него постоянно действует какая-либо сила. Какие же силы могут вызывать ускорение в движении галактик?

В свое время создатель общей теории относительности Альберт Эйнштейн пришел к выводу о необходимости введения в уравнения этой теории особого параметра, так называемого ламбда-члена, впоследствии получившего название космологической постоянной. ⁴

Этот параметр отражает возможность существования в природе гипотетических сил* действующих между всеми частицами материи пропорционально расстояниям между ними. Эти силы в принципе могут бьНъ как силами притяжения, так и силами отталкивания. В первом случае космологическая постоянная, будет отрицательной, во втором — положительной.

Отличен ли в действительности ламбда-член от нуля, а если отличен, то каков его знак —> зависит от того, как устроен мир. Это один из тех основополагающих фундаментальных первичных фактов, который, видимо, нельзя свести ни к каким другим научным положениям и который поэтому может быть определен только из наблюдений. Но во всех случаях, как свидетельствуют данные современной внегалактической астрономии, величина этого параметра чрезвычайно ма!ла.

Если Вселенная действительно расширяется с ускорением, то это означает, что космологическая постоянная не равна, нулю и положительна. Другими словами, между галактиками, если говорить на языке классической .физики, действуют силы отталкивания, пропорциональные расстояниям между ними и постоянно увеличивающие скорость их взаимного удаления.

Согласитесь, что это утверждение звучит довольно парадоксально: чем дальше расположены галактики друг от друга, тем сильнее они отталкиваются!

Однако парадокс исчезнет, если мы станем рассматривать это явление с позиций общей теории относительности. Дело в том, что с точки зрения этой теории пространство вселенной искривлено.

12