Lawrence M. Krauss. A Universe from Nothing / Лоуренс Краусс. Вселенная из ничего.: Chapter 8: A Grand Accident?.

Глава 8: Великая случайность?

cosinus 27.01.14 в 16:00

Как только вы допускаете творца и замысел, это делает человека объектом в жестоком эксперименте, в котором мы созданы больными с приказом выздороветь.

cosinus 27.01.14 в 16:04

- КРИСТОФЕР ХИТЧЕНС

cosinus 27.01.14 в 16:05

Мы запрограмированны думать, что все, что происходит с нами, знаменательно и важно.

cosinus 28.01.14 в 07:54

Нам приснилось, что друг сломает руку, и на следующий день мы узнаем, что он подвернул лодыжку.

cosinus 28.01.14 в 07:56

Ух ты!

cosinus 28.01.14 в 07:57

Грандиозно!

cosinus 28.01.14 в 07:57

Ясновидец?

cosinus 28.01.14 в 07:58

Физик Ричард Фейнман любил подойти к людям и сказать: "Вы не поверите, что случилось со мной сегодня!

cosinus 28.01.14 в 07:59

Вы просто не поверите!"

cosinus 28.01.14 в 07:59

И когда они хотели точнее узнать, что произошло, он говорил: "Абсолютно ничего!"

cosinus 28.01.14 в 08:01

Под этим он подразумевал, что, когда сон, такой как я описал выше, сбывается, люди приписывают ему большое значение.

cosinus 28.01.14 в 08:04

Но они забывают огромное количество бессмысленных снов, которые им снились и которые не предсказали абсолютно ничего.

cosinus 28.01.14 в 08:06

Забывая, что большую часть времени в течение дня не происходит ничего, что было бы достойно внимания, мы затем неправильно истолковываем природу вероятности, когда что-то необычное все же происходит: среди любого достаточно большого числа событий что-то необычное должно происходить просто случайно.

cosinus 28.01.14 в 08:10

Как это относится к нашей Вселенной?

cosinus 28.01.14 в 08:10

До открытия, что, по непонятным причинам, энергия пустого пространства не только не нулевая, но принимает значение, которое на 120 порядков меньше, чем оценка, которую я дал на основе идей из предположений физики элементарных частиц, среди физиков была общепринятой точка зрения, что каждый измеренный нами в природе фундаментальный параметр является значимым.

cosinus 28.01.14 в 12:19

Под этим я подразумеваю, что, так или иначе, основываясь на основополагающих принципах, мы в конечном итоге сможем понять, почему гравитация настолько слабее других сил природы, почему протон в 2000 раз тяжелее электрона, и почему есть три семейства элементарных частиц.

cosinus 28.01.14 в 12:22

Иными словами, как только мы поймем фундаментальные законы, которые управляют силами природы на своих малых масштабах, все эти нынешние тайны будут раскрыты как естественные следствия этих законов.

cosinus 28.01.14 в 12:25

(С другой стороны, чисто религиозные доводы могут приобрести крайне важный смысл, предполагая, что каждая фундаментальная константа имеет значение, потому что Бог, по-видимому, выбрал каждую из них, чтобы получить значение, необходимое в рамках божественного плана относительно нашей Вселенной.

cosinus 28.01.14 в 12:36

В этом случае ничто является случайностью, но равным образом, ничто прогнозируемо или фактически объяснимо.

cosinus 28.01.14 в 12:41

Это аргумент высшего постановления, который ведет в никуда и не дает ничего полезного в плане физических законов, управляющих Вселенной, кроме как, возможно, приносит утешение для верующего.)

cosinus 28.01.14 в 12:48

Но открытие, что пустое пространство имеет энергию, внесло корректировку во взгляды многих физиков на то, что в природе обязательно, а что может быть случайно.

cosinus 28.01.14 в 12:52

Катализатор этого нового видения возникает из аргумента, который я привел в последней главе: темная энергия поддается изучению сегодня, потому что "сейчас" - единственное время в истории Вселенной, когда энергия в пустом пространстве сравнима с плотностью энергии в материи.

cosinus 28.01.14 в 12:56

Почему мы должны жить в такое "особое" время в истории Вселенной?

cosinus 28.01.14 в 12:57

Действительно, это бросает вызов всему, что характеризовало науку со времен Коперника.

cosinus 28.01.14 в 12:59

Мы узнали, что Земля - не центр Солнечной системы, и что Солнце - это звезда на унылом внешнем краю галактики, которая является всего лишь одной из 400 млрд галактик в наблюдаемой Вселенной.

cosinus 28.01.14 в 13:03

Мы пришли к признанию "принципа Коперника", что нет ничего особенного в нашем месте и времени во Вселенной.

cosinus 28.01.14 в 13:04

Но принимая во внимание энергию пустого пространства какая она есть, мы, похоже, живем в особое время.

cosinus 28.01.14 в 13:08

Это лучше всего показано на следующей иллюстрации "Краткой истории времени".

cosinus 28.01.14 в 13:09

Две кривые представляют плотность энергии всей материи во Вселенной и плотность энергии пустого пространства (предполагая, что это космологическая постоянная) как функцию времени.

cosinus 28.01.14 в 13:12

Как вы можете видеть, плотность вещества падает по мере расширения Вселенной (поскольку расстояния между галактиками становятся все больше, и материя поэтому "разрежается"), как вы и ожидали.

cosinus 28.01.14 в 13:15

Тем не менее, плотность энергии в пустом пространстве остается постоянной, потому что, можно утверждать, в пустом пространстве нет ничего, что можно было бы разбавить!

cosinus 28.01.14 в 13:17

(Или, как я уже несколько менее остроумно отмечал, Вселенная, расширяясь, действительно оказывает влияние на пустое пространство.)

cosinus 28.01.14 в 13:19

Две кривые пересекаются довольно близко к настоящему времени, что является источником странного совпадения, на которое я указывал.

cosinus 28.01.14 в 13:22

Теперь рассмотрим, что произошло бы, если бы энергия в пустом пространстве была бы, скажем, в 50 раз больше, чем ее значение, рассчитанное нами сегодня.

cosinus 28.01.14 в 13:23

Тогда обе кривые пересекались бы в другое, более раннее время, как показано на рисунке ниже.

cosinus 28.01.14 в 13:24

Время, когда обе кривые пересекаются при более высоком значении энергии пустого пространства - это время, когда галактики впервые сформировались, примерно через миллиард лет после Большого Взрыва.

cosinus 28.01.14 в 13:27

Но напомню, что энергия пустого пространства является гравитационно отталкивающей.

cosinus 28.01.14 в 13:28

Если бы она стала доминирующей энергией Вселенной до времени формирования галактик, сила отталкивания, вызванная этой энергией, перевесила бы (в буквальном смысле) нормальную притягивающую гравитационную силу, которая заставляет материю собираться вместе.

cosinus 28.01.14 в 13:31

И галактики никогда бы не сформировались!

cosinus 28.01.14 в 13:32

Но если бы не сформировались галактики, то не сформировались бы и звезды.

cosinus 28.01.14 в 14:55

А если бы не сформировались звезды, не сформировались бы и планеты.

cosinus 28.01.14 в 14:56

А если бы не было планет, то не было бы и астрономов!

cosinus 28.01.14 в 14:57

Так, во Вселенной с энергией пустого пространства лишь в 50 раз больше, чем та, что мы наблюдаем, по-видимому, сейчас не было бы никого, кто попытался бы измерить эту энергию.

cosinus 28.01.14 в 15:01

О чем это нам может говорить?

cosinus 28.01.14 в 15:02

Вскоре после открытия нашей ускоряющейся Вселенной физик Стивен Вайнберг предположил, основываясь на аргументах, которые он разработал больше десяти лет назад - до открытия темной энергии - что "проблема совпадений" может быть решена, если, возможно, значение космологической постоянной, которую мы измеряем сегодня, было почему-то выбрано "антропно".

cosinus 28.01.14 в 15:13

То есть, если каким-то образом было много вселенных, и в каждой вселенной энергия пустого пространства имела случайно выбранное значение, основанное на некотором распределении вероятностей среди всех возможных энергий, то только в тех вселенных, в которых значение не сильно отличается от того, что измеряем мы, могла бы развиться жизнь, какую мы знаем.

cosinus 28.01.14 в 15:20

Поэтому, возможно, мы оказались во вселенной с крошечной энергией пустого пространства, потому что мы не могли бы находиться во вселенной с гораздо большим ее значением.

cosinus 28.01.14 в 15:22

Иными словами, не слишком удивительно, что мы живем во вселенной, в которой мы можем жить!

cosinus 28.01.14 в 15:23

Этот аргумент, однако, имеет математический смысл только тогда, когда есть вероятность, что возникло много различных вселенных.

cosinus 28.01.14 в 15:25