Родни Холдер. Бог, мультивселенная и сущее

БОГ, МУЛЬТИВСЕЛЕННАЯ И СУЩЕЕ
Родни Холдер

От редакции. Данная работа направлена против атеистических апелляций к мультивселенной и ничего не говорит о ее возможности для Бога 

Вступление

Шерлок Холмс и доктор Ватсон отправились в поход. После хорошей еды и бутылки вина они улеглись на ночь и заснули. Несколько часов спустя Холмс проснулся и
толкнул локтем своего верного друга. ‘Ватсон, посмотрите на небо и скажите мне, что вы видите’. Ватсон ответил: ‘Я вижу миллионы и миллионы звезд’. ‘О чем это тебе говорит?’
Ватсон на минуту задумался. ‘Астрономически это говорит мне о том, что существуют миллионы галактик и, возможно, миллиарды планет. Астрологически я наблюдаю, что Сатурн находится во Льве. По часам я делаю вывод, что сейчас примерно четверть четвертого. Теологически я вижу, что Бог всемогущ, а мы малы и незначительны. С точки зрения метеорологии, я подозреваю, что завтра у нас будет прекрасный день. О чем это вам говорит, Холмс?’Холмс с минуту молчал, затем заговорил: "Это говорит мне о том, что какой-то вор украл нашу палатку".

Большой взрыв

Легко узнать человека на фотографии, если это Эйнштейн. Другой человек менее известен, но он является одной из действительно великих фигур в космологии. Это аббат Жорж-Анри Леметр. Он был бельгийским священником. Я узнал только на прошлой неделе, что он на самом деле был членом моего нынешнего колледжа Св. Эдмунда в Кембридже. Считается, что он сказал: "Есть два пути к истине, и я выбрал их оба’.
В 1927 году Леметр решил уравнения общей теории относительности Эйнштейна для Вселенной в целом. Он пришел к решению, которое указывало на то, что Вселенная должна расширяться от первоначального ‘события сотворения", которое, как мы теперь знаем, произошло около 14 млрд. лет назад. Это теория Большого взрыва, хотя эта фраза была придумана гораздо позже британским космологом-атеистом сэром Фредом Хойлом, который ненавидел эту идею, потому что считал, что если у вселенной было начало, то это подразумевало, что ее создал Бог. Самому Эйнштейну не нравилась идея Большого взрыва, и он нашел решение своих уравнений, которое было статичным. Позже он назвал это своей самой большой ошибкой. Было доказано, что Леметр был прав, а Эйнштейн ошибался, когда Эдвин Хаббл наблюдал расширение Вселенной всего  пару лет спустя, в 1929 году.
На самом деле теория Большого взрыва чрезвычайно хорошо подтверждается данными наблюдений. Расширение вселенной - это очевидное доказательство. Однако этого было недостаточно для Фреда Хойла, который предложил альтернативную теорию, теорию устойчивого состояния, согласно которой Вселенная существовала всегда, всегда выглядела практически одинаково, а пробелы, вызванные расширением, заполняются новой материей, непрерывно создаваемой с нужной скоростью, чтобы заполнить их. Теория стационарного состояния была разрушена, и Большой взрыв был установлен тремя следующими концептами:
1. Теория предсказывает однородное остаточное поле излучения, омывающее Вселенную. Согласно теории Большого взрыва, Вселенная вначале была бы очень плотной и горячей, а сейчас остыла всего до 3 градусов выше абсолютного нуля. Это космическое микроволновое фоновое излучение наблюдалось, эффективно устраняя
теорию стационарного состояния, которая не могла его объяснить.
2. Теория правильно предсказывает содержание самых легких химических элементов (в частности, гелия и изотопа водорода дейтерия), которые она объясняет как
образовался в результате ядерных реакций в первые минуты существования Вселенной.
Астрофизики не смогли объяснить образование этих элементов с помощью моделей
нуклеосинтеза в звездах, других великих ядерных печах Вселенной, поэтому
образование легких элементов в результате Большого взрыва завершает удовлетворительный отчет о том, как производятся элементы тяжелее водорода.
3. Наблюдения показывают большее число активных галактик на наибольших расстояниях (которые из-за конечной скорости света соответствуют самым ранним временам в истории вселенной). Теория Большого взрыва заставила бы ожидать таких признаков космической эволюции, тогда как, согласно теории стационарного состояния, Вселенная выглядела бы одинаково во все эпохи.
Теперь я должен подчеркнуть, что теория Большого взрыва действительно очень хорошо подтверждена и почти повсеместно принята космологами. Когда я перехожу к критике и областям споров, они касаются не самого Большого взрыва, а деталей, особенно деталей, относящихся к самой крошечной доле секунды от начала.

Особенность Большого взрыва: Космическая тонкая настройка

Теория Большого взрыва очень хорошо подкреплена доказательствами, но все же она ставит нас перед некоторыми загадками. Кажется, что он действительно устроен совершенно особым образом, по-видимому, для того, чтобы мы были здесь и наблюдали за ним. Эта особенность относится к двум областям:
1) Во-первых, условия в самом начале, в самое раннее известное нам время, о котором мы можем разумно говорить, должны быть как раз подходящими для того, чтобы Вселенная дала начало жизни. Это примерно через 10-43 секунды после начала, когда применима пока неизвестная теория физики, которая сочетает теорию гравитации Эйнштейна с квантовой механикой, теория очень малого.
2) Во-вторых, константы, которые входят в законы физики, должны быть такими, какие они есть, чтобы Вселенная могла породить жизнь. Эти константы определяют относительную силу фундаментальных сил природы, таких как гравитация, и силу, которая удерживает атомы вместе. Они определяют, как протекают ключевые физические процессы на разных этапах эволюции Вселенной.
Есть много, очень много примеров этой так называемой тонкой настройки, и сейчас я просто приведу вам по одному из каждого вида:
1) Во-первых, средняя плотность Вселенной должна быть в самом начале равна 1
части из 1060. Если она будет меньше, чем есть на эту величину, то Вселенная будет расширяться слишком быстро, чтобы могли образоваться галактики и звезды. Если она будет больше, то вся вселенная снова схлопнется под действием гравитации задолго до того, как у звезд появится время для эволюции. В любом случае у вас скучная вселенная, в которой нет возможности для жизни. Точность 1060 - это та, которая требуется, чтобы направить пистолет на монету, находящуюся на расстоянии 14 млрд.  световых лет на противоположном конце Вселенной, и попасть в нее.
2) Во-вторых, соотношение двух фундаментальных сил [сильной силы и электромагнитной силы] должно быть как раз подходящим для образования углерода и кислорода внутри звезд. Одно из величайших открытий в астрофизике заключается в том, как все химические элементы образуются внутри звезд, где температура достигает сотен миллионов градусов, в результате ядерных реакций. Сэр Фред Хойл, кембриджский астрофизик-атеист, о котором я упоминал ранее, был главным в этом открытии, и именно он обнаружил особые ‘совпадения’, что требовались для того, чтобы в первую очередь образовался углерод, а затем для того, чтобы углерод не разрушался при производстве кислорода. Когда он сделал это открытие, он был тронут замечанием, что "суперинтеллект баловался физикой, а также химией и биологией, и что в природе нет слепых сил, о которых стоило бы говорить.
Как я уже сказал, существует множество подобных примеров тонкой настройки, в которые я не буду вдаваться подробно. Но просто упомяну несколько: вселенная должна быть такого размера, как она есть, со ста миллиардами галактик для того, чтобы в них была жизнь. Вселенная только с одной галактикой, которая, как вы могли бы подумать, обеспечивает достаточное количество звезд и планет для жизни, была бы безнадежной, потому что такая вселенная схлопнулась бы в черную дыру в течение месяца. Масса протона должна быть очень близка к 1840 массе электрона, как это и есть на самом деле, чтобы вообще была возможна какая-либо химия, не говоря уже о развитии жизни. И так далее, и тому подобное. Еще немного примеров будут приведены позже в ходе выступления. Один очень ключевой пример, к которому я вернусь, - это
необходимость, чтобы Вселенная была невероятно высокоупорядоченной еще в самом начале, чтобы вообще могла возникнуть любая структура, а не вся материя коллапсировала в черные дыры.

Объяснения

Эта особенность вселенной, которая необходима для существования жизни, просто требует объяснения. Самое очевидное объяснение заключается в том, что это было сделано таким образом; это было задумано так, чтобы появилась жизнь. Христиане сказали бы, что Бог предназначил существование живых существ, обладающих способностью к рассуждению и  волей, которые могли бы иметь отношения с Ним. Обратите внимание, однако, что это объяснение сильно отличается от аргументов в пользу замысла в биологии, выдвинутых движением ‘Разумный замысел’. Здесь мы говорим о том, почему законы физики и начальные условия, к которым они применяются, таковы, каковы они есть. Мы решительно не ищем объяснительных пробелов в процессах, описываемых этими законами, когда они применяются.
Многие ученые, однако, с отвращением относятся к любой гипотезе замысла. Они хотят ограничить свои объяснения, даже того, почему законы физики таковы, каковы они есть, рамками самой науки. Итак, какие альтернативы предложили эти ученые? Я собираюсь противопоставить две стратегии, которых придерживались ученые-естественники, чтобы избежать намека на Божий замысел.
1) Первая из них состоит в том, чтобы искать объяснение в рамках науки для значений, принимаемых различными физическими константами, - вывести их из какой-либо более фундаментальной теории, так называемой "теории всего’.  Интересно, что последние годы жизни Эйнштейн провел в бесплодных поисках такой теории: "Что меня действительно интересует, так это то, мог ли Бог сотворить мир по-другому", - сказал он, хотя эта цитата явно указывает на то, что он по-прежнему не видел противоречия в том, что за всем этим стоит Бог. С этим поиском  связана цель показать, что начальные условия не являются особыми: доказать, что какими бы они ни были, Вселенная получилась бы почти такой же.
2) Вторая стратегия диаметрально противоположна этой. Это возможность постулировать мультивселенную. Мультивселенная - это необъятная бесконечность существующих вселенных, охватывающая весь диапазон значений констант и начальных условий. Идея заключается в том, что если мультивселенная существует, вы можете
тогда сказать:  вуаля! Учитывая огромный ансамбль, наша вселенная с ее набором
параметров обязана существовать, и мы не должны удивляться, обнаружив себя в ней,
потому что мы просто не могли бы существовать в подавляющем большинстве вселенных, которые отличаются от нашей по значениям параметров.
Через мгновение я приведу краткую историю современной космологии, показав, как эти стратегии были повторены несколько раз по мере развития теории. Я также скажу кое-что о том, что они повторяются в контексте теории струн, последнего и самого популярного кандидата на ‘теорию всего’. Но сначала дает ли - может ли - любая из стратегий окончательное объяснение?

Окончательные объяснения

Ответ заключается в том, что только Бог может дать окончательное объяснение. Никакая научная теория не может этого сделать. И ни одна атеистическая стратегия, предлагаемая в контексте тонкой настройки Вселенной, не может этого сделать.
Основной вопрос таков: "Почему есть что-то, а не ничто?’ "Почему вообще существует какая -то вселенная?’ Бог объясняет это. Вселенная существует, потому что он свободно создал ее. Он хотел создать среду, в которой свободные, разумные существа могли бы процветать и поддерживать с Ним отношения.
Сейчас я собираюсь ввести два важных термина из философии, термины ‘необходимый" и "случайный’. Что-то считается необходимым, если оно не может быть иным, чем оно есть; что-то является случайным, если оно может быть иным или если ему вообще не нужно существовать. По крайней мере, со времен св. Фомы Аквинского в XIII  веке теологи утверждали, что идея Бога как "необходимого существа" является отправной точкой для объяснения.
Сказать, что Бог необходим, означает, что Он не может не существовать. Он должен существовать. Он не может не существовать. Вот что означает понятие ‘Бог’. Другой способ сказать это так: не существует возможной вселенной, в которой не существовал бы Бог. Из этого следует, что Бог не был сотворен сам по себе.
Так  не могло быть, иначе было бы время, когда Бога не существовало, но что-то еще сделало, а именно то, что или кто бы ни создал Бога. Все, что создано, не является Богом.
Теперь кто-то может усомниться в том, что такое существо существует - мы знаем, что многие сомневаются в этом, но из этого следует, что если оно действительно существует, то оно всегда существовало и всегда будет существовать, и все остальное, что существует, зависит от него. Это потому, что все остальное ‘условно’. Слово "условный" означает противоположность "необходимому". То, что может существовать, а может и не существовать, является случайным (контингентным). Это не обязательно должно было существовать. Возможно, его и не существовало.
Теперь вы видите, что со вселенной все обстоит совсем по-другому. Вселенная могла существовать, а могла и не существовать. Стивен Хокинг, как известно, спросил: "Что это такое, что вдыхает огонь в уравнения и создает вселенную, которую они могут описать?’ Это фундаментальный вопрос.
Вселенная не может объяснить свое собственное существование. Оно не может создать само себя, так сказать, поднявшись на своих собственных бутстрапах к существованию. Вопрос "Почему есть что-то, а не ничто?" не имеет ответа ни на основе стратегии 1, ни на основе стратегии 2. Ибо стратегия 1 не объясняет, почему что-либо существует, почему существует вселенная, но она объясняет, почему вселенная такая, какая она есть, учитывая, что она существует. Это не могло быть по-другому, так что,
с большой оговоркой, что это существует, тогда это обязательно так, как оно есть.
Если это так, то все еще остается огромная загадка, потому что теперь мы можем спросить: "Почему единственный самосогласованный набор физических законов порождает жизнь?’ Это могло бы привести к появлению изолированной аморфной глыбы породы и ничего больше. Почему же это породило вселенную со всей богатой сложностю, включающей живых существ, которых мы видим? Учитывая бесконечное разнообразие
результатов, которые мы можем себе представить, крайне непонятно, почему единственно возможный набор законов дает вселенную с человеческими существами в ней.
Переходя к стратегии 2, гипотеза мультивселенной гласит, что вселенная, безусловно, может быть разной, и действительно, разные вселенные действительно существуют. И может случиться так, что чем больше у вас вселенных, тем больше шансов получить одну из них с жизнью. Но и здесь есть довольно большая загадка, а именно: "Почему существует именно эта мультивселенная, а не другая?’.  Теперь у нас есть выбор уравнений, в которые каким-то образом вдыхается огонь, и у нас есть выбор относительно того, сколько наборов уравнений порождают вселенные и сколько вселенных они порождают. Что определяет этот выбор?
Один космолог, Макс Тегмарк, предложил в ответ на это, что все возможные
математические структуры имеют физическое существование. Это, безусловно, гарантировало бы существование нашей вселенной. Но это выводит нас далеко за рамки того, что может сказать нам физика, и большинство математиков и физиков считают, что эта идея не имеет смысла. Вскоре вы столкнетесь с проблемами и парадоксами, когда вы действительно начинаете пытаться проанализировать понятие ‘все возможные
математические структуры’. Важно отметить, что любая математическая структура, такая же или более сложная, чем арифметическая, как известно, является неполной. Конечно, кажется, что существуют конфликты в том, что на самом деле существует, в отличие от того, что может существовать. Например, я не могу одновременно выступать с докладом на тему "Бог, Мультивселенная и все такое" в Дареме и сидеть дома перед телевизором. Какая-то моя копия в другой вселенной, возможно, пошла бы другим путем, но я не мог одновременно делать и то, и другое.

Краткая история космологии

В поисках ‘окончательной теории’ физики и космологи руководствуются двумя
соображениями. Первый - это особенность Большого взрыва и законов физики, которые мы обсуждали. Второе - это необходимость в более фундаментальной теории в любом случае, чтобы описать физику самых ранних эпох в истории Вселенной и, чисто с точки зрения физики, объединить четыре фундаментальные силы в одну.
Еще в конце 1960-х годов программа "хаотическая космология" стремилась показать, что первоначальные условия во время Большого взрыва не имели значения. Более или менее любые начальные условия привели бы к гладкой вселенной, которую мы наблюдаем сегодня. Эта идея была опровергнута Стивеном Хокингом и его коллегой Барри Коллинзом в статье, написанной в 1973 году. Теперь, чтобы породить жизнь, Вселенная должна быстро приблизиться к состоянию, в котором она выглядит одинаково во всех направлениях [технически она изотропна]. Если это не так, то сдвиговые и вращательные искажения будут препятствовать образованию галактик и звезд. Коллинз и Хокинг показали, что вероятность вселенной, подобная нашей, возникшей в результате Большого взрыва - выглядящая одинаково во всех направлениях на небе с высокой степенью точности - на самом деле равна нулю. Вы не можете добиться большей точности в вопросе о том, как устроена вселенная, чем эта.
Коллинз и Хокинг обратились к мультивселенной, чтобы решить эту проблему. Существует несколько способов представления о мультивселенной. Самый простой, на котором я сосредоточусь, - это бесконечное пространство, в котором существуют чрезвычайно большие области, каждая из которых имеет свой собственный набор параметров. Второй путь - это последовательные расширения и сжатия единой вселенной, а третий возникает, если принять политику реализма по отношению ко всем возможным исходам случайных событий в квантовой теории.
Более недавней попыткой решить некоторые проблемы, связанные со стандартным Большим взрывом, является теория инфляции. Это постулирует, что Вселенная прошла невероятно быстрый период ускоряющегося расширения, называемый инфляцией, с 10-35 до 10-32 секунд после возникновения. За это время Вселенная расширилась с 10-25 см до 10 метров в поперечнике. В этот момент пошло гораздо более медленное замедление классического Большого взрыва. Теперь это тот случай, когда такой быстрый период ускоряющегося расширения, даже если он короткий, приводит плотность Вселенной к
критическому значению и сглаживает различия между различными частями Вселенной, решая проблему, связанную с тем, что Вселенная выглядит одинаково во всех направлениях.
Это звучит замечательно, но были некоторые серьезные проблемы с инфляцией. Одна серьезная проблема, с нашей точки зрения, заключается в том, что сама инфляция нуждалась в тонкой настройке, то есть параметры должны были быть выбраны специально! Это не очень удовлетворительно для теории, которая должна была решить
проблема необходимости тонкой настройки. В результате произошло огромное
увеличение числа инфляционных теорий - по последним подсчетам, их было более сотни.
Теперь эпоха расширения - это также эпоха, когда три силы природы предположительно объединяются, а в конце инфляционного периода силы разделяются на две. Они снова разделяются примерно через 10-10 секунд после начала координат. Это примерно то время, когда мы действительно начинаем быть уверенными в физике. Мы можем проводить эксперименты в лаборатории, и применяется стандартная модель физики элементарных частиц.
Но вернемся к космологической инфляции. Следующим шагом было предположение, что это силовое расщепление происходит с разной скоростью в разных частях Вселенной. Это поворот к стратегии 2, а именно к мультивселенной с
разными регионами, имеющими разные параметры. Эта картина была предложена российским космологом, ныне работающим в Стэнфордском университете в Калифорнии, Андреем Линде. Его идея известна как вечное расширение, и он воображает бесконечно много различных пузырьковых вселенных, формирующихся в результате инфляции, с пузырьками, формирующимися внутри пузырьков до бесконечности.
Сейчас мы все еще не совсем подошли к Теории всего. Это теория, которая, как говорят, применима к самым первым 10-43 секундам от начала координат. В течение этого времени нужна теория, которая объединяет все силы природы. Иными словами, она сочетает общую теорию относительности Эйнштейна, которая является теорией гравитации, с квантовой механикой, которая применима к другим силам и описывает очень малые. Мы не знаем, что это за теория, но ведущим претендентом является теория струн. Теория струн постулирует, что конечными строительными блоками материи являются не точечные частицы, а крошечные одномерные объекты, называемые струнами. Под крошечным я подразумеваю действительно крошечный, около 10-33 см в поперечнике.
Теория струн направлена на решение некоторых проблем стандартной модели физики элементарных частиц, особенно существования бесконечных величин, таких как масса и заряд. Элементарные частицы, которые мы наблюдаем, на самом деле являются различными модами вибрации струн. Важная сложность заключается в том, что эти вибрации происходят не только в трех измерениях пространства, к которым мы
привыкли. Причина, по которой мы видим только три расширенных измерения, заключается в том, что эти другие измерения сворачиваются очень маленькими. Почему это так, остается в некотором роде загадкой.
Теперь первоначальной целью теории струн было вычисление масс частиц, то есть была реализована стратегия 1. Теория всегда преследовалась из-за отсутствия связи с наблюдением и экспериментом, поэтому главной мотивацией было то, что она прекрасно математически элегантна и это решает некоторые теоретические проблемы. Некоторые теоретики струн по-прежнему стремятся вычислить все, и некоторые считают, что это возможно в принципе, хотя некоторые параметры (например, космологическая постоянная), по-видимому, все еще нуждаются в стратегии 2.
Тем не менее, на практике ничего не было рассчитано, поэтому некоторые теоретики струн, в частности Леонард Сасскинд, обратились к стратегии 2.Сасскинд и его коллеги рассказывают о ‘ландшафте теории струн’. Они обнаруживают, что существует
не одно, а множество решений теории, от 10100 до 101000 решений. Еще одно утверждение состоит в том, что вселенная может ‘туннелировать’ между решениями. Решения стабильны в течение миллиардов лет, затем появляется другая вселенная, когда область переходит к другому решению уравнений. Это очень точно соответствует идее вечной инфляции-расширения. Если это сработает, а это большое "если", это обеспечит лучшую мотивацию, чем та, что была у нас для вечной инфляции. Также верно, что если
существует теория, которая в некотором смысле естественным образом порождает множество вселенных, то это дает правдоподобность идеи мультивселенной. Однако, как я сейчас объясню, здесь существует множество проблем.

Проблемы для мультивселенной

Вся идея мультивселенных, включая последнюю идею stringy landscape, сопряжена с проблемами, и я просто собираюсь перечислить некоторые из них.
1. Важно признать, что физика, мягко говоря, умозрительна. Даже
сообщество теории струн разделилось по поводу того, существует ли этот ландшафт. Некоторые думают, что решения на самом деле являются разными теориями, и поэтому говорить о туннелировании от одной к другой совершенно неправильно. Проблема многих вселенных в том, что они не могут даже в принципе соблюдаться. Это очень важное отличие от сравнения многих планет, которое иногда проводится. Учитывая миллиарды планет, обязательно найдется одна, подобная нашей, на нужном расстоянии от своей родительской звезды и так далее, чтобы могла возникнуть жизнь. Что ж, мы
можем наблюдать другие планеты; мы обнаружили планеты за пределами Солнечной системы. В этом нет ничего странного или поразительного. Но другие вселенные? Что ж, они не вызывают никакого эффекта у нас самих, потому что никакой сигнал от них никогда не сможет достичь нас.
Должен сказать, я нахожу довольно интригующим тот факт, что здесь тоже действует почти "закон". Как теории продвигаются к "предельности", поскольку мы все ближе и ближе подходим к окончательной теории всего, так наблюдательная и экспериментальная поддержка сводится к нулю. В конце концов, мы говорим о режимах, в которых энергии превышают то, что достижимо в лаборатории, в ускорителях частиц, в миллиарды раз. Это почти так же, как если бы Бог немного позабавился за наш счет, поставив конечное просто за пределы нашего понимания. История тоже может предостеречь нас, поскольку мы думали, что бывали здесь раньше. В конце XIX века некоторые физики думали, что вся физика связана  с какими-то незакрепленными концами, которые заключались в экспериментальном определении констант с точностью до все большего числа знаков после запятой. Они не могли быть более неправы!
2. Существует проблема, связанная с существованием реальных бесконечностей в природе. Математики с удовольствием говорят о различных степенях бесконечности и манипулируют ими, но возникает множество парадоксов, когда вы думаете о бесконечном количестве вещей, существующих в реальном мире. В отеле Гильберта бесконечно много номеров, и все они заполнены. Тем не менее, вы можете очень легко освободите место для бесконечно большего количества гостей! Все, что вам нужно сделать, это сказать
человеку в комнате 1 перейти в комнату 2, человеку в комнате 2 перейти в комнату 4, человеку в комнате 3, чтобы перейти в комнату 6, и так далее. Тогда все комнаты с четными номерами заполнены, но все комнаты с нечетными номерами свободны!
Одна из проблем заключается в том, что, если существует бесконечно много областей с различными параметрами, там будет бесконечно много идентичных копий меня. Также будут копии, которые будут отличаться очень незначительно. Некоторые из ‘Есть’ будут говорить о мультивселенных, другие решат вместо этого оставаться дома и смотреьб телевизор. Довольно странно даже начинать думать об этом. Некоторые философы и математики считают, что бесконечно много вселенных исключено из-за парадоксов. Я не совсем понимаю, что парадоксы логически исключают их, но теория без парадоксов, безусловно, предпочтительнее.
3. Гипотеза мультивселенной - это не простая гипотеза. Ученые обычно
придерживаются простейшей из конкурирующих гипотез, но это, похоже, не так. Как я уже говорил ранее, еще один вопрос, который нужно задать, - ‘Почему эта мультивселенная?’ Это относится к вопросу, почему идея ландшафта так же важна, как и любая другая, и уже для создания ландшафта были сделаны некоторые выборы в рамках теории струн.
4. В любом случае переход от стратегии 1 к стратегии 2 подразумевает отход от
предсказуемости, которая была краеугольным камнем научного метода. Это не просто
предсказуемость физических параметров, но предсказуемость в целом, основанная на
существовании порядка во Вселенной. Предположим, во вселенной возникает какая-то необъяснимая особенность. Вместо того, чтобы пытаться объяснить это рационально, используя науку, соблазн сейчас в том, чтобы сказать: "Мы просто случайно оказались во вселенной, которая проявляет эту особенность’. Такие теории не поддаются фальсификации (хотя см. 6 ниже).
5. Возможно, самой нерешенной проблемой в космологии является точная настройка космологической постоянной ;. Этот термин первоначально ввел в свои уравнения Эйнштейн, чтобы сделать вселенную статичной. Если бы он установил его равным нулю, он бы предсказал расширение и пришел к теории Большого взрыва.
До самого недавнего времени считалось, что показатель ; равно нулю. Совсем недавно наблюдения показали, что ; может принимать очень небольшое, но положительное значение. Теперь физики думают, что знают, откуда берется ;. В квантовой теории вакуум не пуст, а представляет собой улей с постоянно колеблющейся активностью и обладает энергией. Считается, что ; - это энергия вакуума. К сожалению, при вычислении ; получается значение, в 10120 раз превышающее то, которое совместимо с наблюдениями. Если бы ; действительно принимало расчетное значение, вас бы разорвало на части в одно мгновение, а части вашего тела разлетелись бы на край вселенной.
Какой ответ на этот вопрос придумали космологи? Вы уже догадались об этом: есть мультиверсум. И в ландшафте теории струн разные вселенные представляют
разные значения ;. Если вселенная начинается с очень высокого значения ;, она будет туннелировать миллиарды и миллиарды раз, пока в конечном итоге не возникнет вселенная с таким малым значением ;, как у нашей вселенной.
Теперь это выглядит как большой успех. Но теперь есть еще один вопрос, который мы должны задать. Согласно теории мультивселенной, вселенную теперь следует рассматривать как типичную для тех, у кого значения ; допускают жизнь. Это случайный член подмножества вселенных, которые дают начало жизни. Тогда возникает вопрос: "Выглядит ли это так, или это нечто более особенное, чем это?’.
Теперь расчеты показывают, что среднее значение ;, которое было бы совместимо с жизнью, совсем немного больше того значения, которое мы наблюдаем. Первые расчеты показали, что это может быть в сто раз больше; эта цифра была получена в результате более поздних расчетов, но она все еще выглядит немного завышенной. Таким образом, мы, по-видимому, наблюдаем значение ;, которое немного слишком особенное, хотя и не слишком большое по астрономическим стандартам. Конечно, помимо ; может быть много других параметров нашей вселенной, которые настроены более высоко, чем это строго требуется для нашего собственного существования. Похоже, что они есть, и я сейчас вернусь к одному из них.
6. Некоторые модели мультивселенной требуют элемента тонкой настройки для того, чтобы мультивселенная вообще существовала. Примером является то, что общая средняя плотность должна быть меньше или равна критическому значению, чтобы Вселенная в целом была бесконечной и расширялась вечно. И это может быть маловероятно, учитывая, что в принципе плотность может принимать любые
ценность из чрезвычайно большого диапазона. Это вполне может быть больше критического значения, и в этом случае Вселенная не бесконечна, а конечна.
Возможно, по этой причине ландшафт и другие теории мультивселенной уже столкнулись с возможностью фальсификации наблюдений. Последние спутниковые данные (WMAP) о космическом фоновом излучении, о котором я упоминал в начале
как о подтверждении Большого взрыва, подробно изучил это излучение. Очень незначительные колебания в нем были приняты для подтверждения прогнозов инфляционного расширения. Но есть несоответствие, а именно то, что колебания исчезают в определенных точках. Это может означать, что мы живем в конечной вселенной, которая снова замыкается в себе. Это означало бы, что мы могли бы видеть почти всю Вселенную, и просто не было бы других областей "за пределами" нашей. Это очень предварительное и спорное решение, но модель, которая предлагается здесь, по крайней мере, обладает достоинством контакта с наблюдательностью и открытостью эмпирическому исследованию - и это избежало бы всех парадоксов бесконечности.
Предположим, что эта конкретная конечная модель была устранена путем наблюдения. Все равно мы никогда не могли бы быть уверены, что действительно обитаем в бесконечной вселенной. Джон Барроу в недавней книге (The Infinite Book, с. 144) делает именно это замечание. На самом деле возможен любой из двух вариантов. Мы можем думать, что находимся в бесконечной вселенной, когда мы просто обитаем в недостаточно плотной части конечной вселенной, или мы думаем, что находимся в конечной вселенной когда мы обитаем в сверхплотной части бесконечной вселенной.
7. Теперь сэр Роджер Пенроуз, бывший профессор математики в Оксфорде и выдающийся космолог, ставит огромную проблему инфляции и вообще всем попыткам объяснить особенность Большого Взрыва на основе мультивселенной. Пенроуз обеспокоен количеством заказов, которые были в начале. Порядок можно измерить (величиной, называемой энтропией), и он уменьшается с течением времени. Пенроуз так формулирует это относительно энтропии вселенной. Он говорит, что у Создателя было что-то вроде 1010123 возможных конфигураций вселенной на выбор, только одна из которых будет иметь тот порядок, который имеет наша. Это порядок, необходимый для создания космоса со всеми галактиками, звездами и планетами, которыми обладает наша вселенная. Теперь Пенроуз указывает на тот факт, что для того, чтобы во вселенной была жизнь, вам действительно нужно много порядка, но гораздо меньше, чем это огромное количество. Вы могли бы создать всю солнечную систему со всеми ее планетами и всеми ее обитателями путем случайных столкновений частиц и излучения с вероятностью 1 к 101060.. Это крошечная вероятность, но намного больше, чем 1 в 1010123.. Подразумевается, что наша вселенная гораздо более особенная, чем требуется просто для того, чтобы мы были здесь. Это гораздо, гораздо более особенная вселенная, случайно выбранная из подмножества вселенных, которые благоприятны для жизни. Это фактически гвоздь в крышку гроба идеи мультивселенной, но полностью соответствует замыслу.

Сравнивая объяснения

Итак, как же нам выбирать между объяснением мультивселенной и дизайном? Я только что перечислил множество проблем с объяснением мультивселенной в дополнение к тому факту, что нет чисто физического объяснения, которое всегда будет окончательным. Итак, вот лишь некоторые из проблем, связанных с мультивселенной:
1. Это не дает окончательного объяснения. Вы всегда можете спросить: "Почему есть что-то, а не ничего?’
2. Это тоже сложное объяснение. В науке в целом предпочтительны более простые объяснения, включающие наименьшее количество сущностей и видов сущностей, поэтому ученые должны скептически относиться к гигантскому размножению сущностей, вовлеченных в теории мультивселенной. Существует также вопрос для любой конкретной мультивселенной: ‘Почему существует конкретная мультивселенная, а не другая?’
3. Мультивселенная не объясняет, почему там должна быть жизнь. В принципе, нет никаких причин, по которым мультивселенная должна так поступать. Всегда возникает вопрос: "Почему этот конкретный набор законов, который порождает рассматриваемую мультивселенную, порождает жизнь?’
4. Эта вселенная выглядит слишком особенной. Это нечто более особенное, чем требуется для развития жизни, и это говорит о дизайне больше, чем о каком-либо случайном выборе. Напротив, творение и замысел Бога действительно дают окончательное объяснение, потому что Бог, если Он существует, существует обязательно - это, по крайней мере, часть того, что мы подразумеваем под ‘Богом’. Кроме того, Божий замысел - это простое объяснение, и гораздо более экономичное, чем мультивселенная.
Человек обращается не к целому множеству сложных сущностей, с которыми невозможно взаимодействовать, а к одному разумному существу, в чем-то похожему на нас, но гораздо более великому, которое спроектировало вселенную с намерением создать из нее существ для отношений с самим собой. Божий замысел объясняет, почему должна существовать разумная жизнь и почему Вселенная должна быть особенной, даже особо особенной, как мы его находим. Это потому, что это благое творение всемогущего, всезнающего, совершенно благого Существа. Разве современная космология не указывает на Бога как на Творца?

Перевод (С) Inquisitor Eisenhorn