Размышления об эволюции Вселенной

Часть 2

Размышления об эволюции Вселенной.

«В начале было Слово…» - утверждает Библия.

«В начале было «космическое яйцо», состоящее из некоей субстанции плотностью 10 в сороковой степени г/см3», - говорят современные астрофизики и продолжают: «А поскольку такой плотности ни описать, ни представить невозможно, эту субстанцию просто назвали сингулярностью и предположили, что между 16 и 13,8 млрд. лет назад эта сингулярность по каким-то неизвестным причинам взорвалась (так называемый «Большой Взрыв»), образовав элементарные частицы и дав, таким образом, начало Вселенной». Астрофизики просчитали и то, что если бы такое событие действительно имело место, то на длине волны около 3см должно фиксироваться некое излучение. Данное излучение и в самом деле было обнаружено, названо «реликтовым» и послужило одним из обоснований гипотезы «Большого Взрыва».



Пока всё ясно, просто и доступно, нестыковки начались потом. В этой связи наиболее логичным выглядит предположение о том, что рано или поздно начнётся процесс «сжатия» (по-научному – «фиолетового смещения») Вселенной, который и приведёт её к исходному состоянию «космического яйца». Вот только всей учтённой на сегодняшний день массы вещества во Вселенной просто не хватает для того, чтобы обеспечить этот обратный процесс. Для этого вещества должно быть, по крайней мере, в 20 (или в 30?) раз больше. Отказываться от такой (бесспорно, очень красивой, даже в рамках «гармоний, недоступных систематическому анализу») гипотезы «пульсирующей Вселенной» явно не хочется, тем более что ничего более внятного на её место пока, вроде бы, тоже не придумано. Так возникла идея «скрытой массы» как некоей разновидности материи, недоступной для обнаружения современными приборами. Рискну и я «жалким письменным лепетанием» (по Чехову) на этот счёт. Разумеется, с позиций единственно доступной мне житейской логики уровня «Если у Джона было 2 яблока, а у Джима – 3…» - и никак не выше.

Итак, для начала предлагается более близкое знакомство с некоей звездой, масса которой на момент прекращения там ядерных реакций составляет более 2,5 нынешних масс Солнца (случай, конечно, редкостный, но вряд ли единичный даже в масштабах нашей Галактики). В полном соответствии с законами физики конечной стадией эволюции этой звезды станет образование «чёрной дыры». Эта вновь образовавшаяся «чёрная дыра» будет совершать обычный путь миграции относительно других звёзд (или другие звёзды относительно неё – какая разница?). На этом пути рассматриваемая «чёрная дыра» неизбежно станет пожирать (поглощать, захватывать) всю встретившуюся ей материю – ничего другого она делать просто не умеет. И станет «обрастать мясцом», уплотняться. А идти этот процесс, как практически все природные процессы, скорее всего, будет по экспоненциальной зависимости – «чем больше, тем интенсивнее». И чем интенсивнее, тем более вероятны всё новые и новые захваты всё новых и новых сегментов материи. Разумеется, совсем не исключается и тот вариант, когда рассматриваемая «чёрная дыра» встретит на своём пути нечто более массивное, чем она сама, и, в свою очередь, окажется поглощённой. Здесь важно то, что вновь образовавшийся объект будет осуществлять свою поглотительную деятельность гораздо более агрессивно и продуктивно, чем обе его предшественницы порознь. Учтён ли этот «эффект экспоненты» в соответствующих расчётах? Буду считать, что да, учтён и всё равно не в состоянии обеспечить обратный процесс.

Теперь же придётся применить «логику Джона и Джима» уже непосредственно для «Большого Взрыва». А эта логика подсказывает, что отнюдь не вся сингулярность должна была бы резко (мгновенно) уменьшить свою плотность до плотности элементарных частиц, то есть резко (мгновенно) снизиться с 10 в сороковой степени г/см3 до 10 в десятой – 10 в пятнадцатой г/см3 (точнее, к сожалению, не помню). Подавляющая часть этой сингулярности должна была бы (по той же «логике Джона и Джима») остановиться на каких-то промежуточных между значениях плотности. Не знаю, уместны ли в данном случае какие-либо аналогии со взрывными работами, но если спросить у взрывников об удельном весе пыли (то есть фракции с размерами частиц менее 50 мкм) в общей массе отколовшейся в результате очередного проведённого взрыва горной породы, вряд ли этот показатель в общем случае существенно превысит категорию мизерного. А осколки сингулярности, так и не сумевшие снизить свою плотность до плотности элементарных частиц, в свою очередь, образовали первичные «чёрные дыры». То есть ту самую «скрытую массу», которую напрямую ни обнаружить, ни подсчитать, ни даже оценить. Таким образом, «логика Джона и Джима» даёт (с точки зрения «чайника») вполне непротиворечивую и предсказуемую картину пульсирующей Вселенной. При наличии такого количества «скрытой массы» рано или поздно обратный процесс (сжатие Вселенной, «фиолетовое смещение») всё равно пойдёт, а при достижении плотности 10 в сороковой степени г/см3 (что неизбежно произойдёт при неизбежном поглощении всей нынешней материи) столь же неизбежен новый «Большой Взрыв». И вторичные (т.е. образовавшиеся на конечной стадии эволюции звёзд) «чёрные дыры» вряд ли внесут в этот процесс хоть сколько-нибудь существенный вклад.

Более того, эта же «логика Джона и Джима» столь же непротиворечиво объясняет и «феномен квазаров». В самом деле – сколько времени прошло для самих квазаров с момента «Большого Взрыва»? Секунды, часы, века, тысячелетия, миллионы лет? В любом случае это очень немного по сравнению с тем временем, которое прошло с того же «Большого Взрыва» для нашей части Вселенной. Точнее так: мы наблюдаем квазары такими, какими они были через секунды (Часы?... Века?... Тысячелетия?... Миллионы лет?) после того как рвануло. Таким образом, вовсе не исключено, что наблюдаемая сейчас картина квазаров – та, что имела место в нашей части Вселенной непосредственно после «БВ». Можно (почему бы и нет?), используя самые примитивные житейские аналогии, предположить, что мы наблюдаем Вселенную в виде цветка, который на периферии ещё как следует и не распустился, а в центральной части (увы!) потихоньку уже стал увядать.

Разумеется, у гипотезы «большого взрыва» есть не только сторонники. Её критики утверждают, что «космическое яйцо» в этом случае должно иметь не просто чудовищные, а бесконечно большие плотность и температуру при бесконечно малых размерах. Не будучи астрофизиком, я, тем не менее, остро чувствую то, что так быть не должно. Но, по-моему, такое наблюдение могло бы иметь место лишь в том случае, когда сам наблюдатель располагался бы вне пределов нашей Вселенной. Интересно, а такое возможно, по крайней мере, чисто теоретически, на уровне цифр и формул?

Но можно пойти ещё дальше и опять же предположить и то, что элементарные частицы и первичные «чёрные дыры» - отнюдь не единственные продукты распада сингулярности. Поскольку мы ничего об этой самой сингулярности не знаем, то имеем полное право приписать ей самые волшебные свойства. В частности и то, что при своём распаде она порождает не только вещество, но и пространство, и время тоже (не думаю, что кто-либо всерьёз станет отрицать материальность пространства – времени). И сразу же возникает естественный ответ на въедливый и ехидный вопрос о том, а что же было до «Большого Взрыва»? Была только сингулярность, ибо ни вещества, ни пространства, ни времени тогда ещё просто не существовало. И уж тем более не существовало ни плотности, ни температуры.

Кстати, о времени. Насколько мне известно, современное определение секунды (основной единицы времени), является следующим: «Секунда равна 9192631770 периодам излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия – 133». Здесь не совсем понятно, о каких периодах излучения могла идти речь на начальной стадии существования Вселенной, когда и самого цезия – 133 (равно как и других химических элементов и их изотопов) ещё в помине не было. Таким образом, в режиме умолчания приходится сделать допущение: «Если допустить, что за тот промежуток времени, который сейчас называется секундой, даже на самых ранних стадиях существования Вселенной количество и качество происходивших за этот промежуток времени событий в точности соответствовало нынешнему стандарту этой физической величины». Единственно доступная автору этих строк «логика Джона и Джима» подсказывает, что это утверждение гораздо менее очевидно, чем то, что «через две точки можно провести прямую, притом только одну». Следовательно, его никак нельзя принимать в качестве абсолютной и не подлежащей сомнению истины, его тоже необходимо либо доказать, либо опровергнуть, либо найти какой-то «третий путь». Со всеми принятыми в подобных случаях аксессуарами в виде уже упомянутых цифр, символов и формул.

И ещё. Прочитал я как-то раз об одном великом физике, фамилию которого, к сожалению, забыл. Этот титан имел обыкновение регулярно собирать своих сотрудников для обсуждения идей, возникших в их (и в его тоже) головах после предыдущей аналогичной встречи. В результате обсуждения эти идеи делились на две категории: «достаточно сумасшедшие» и «недостаточно сумасшедшие». В последнем случае идея отбрасывалась. Мне очень хочется поверить в то, что следующая идея была бы отвергнута этим титаном и его окружением как «излишне сумасшедшая». Вот эта идея: поскольку о сингулярности абсолютно никто ничего не знает, то почему бы не предположить, что сингулярность существовать без материи не может, и, оказавшись без неё (т.е. при кажущейся плотности 10 в сороковой степени г/см3 или даже горизонтальной восьмёрки), её же и порождает («Большой Взрыв»). Но и мирное сосуществование этих ипостасей в данном случае тоже почему-то оказывается принципиально невозможным, и рано или поздно сингулярность неизбежно материю поглощает. Только для того, чтобы, оказавшись в одиночестве, её же и породить. Вполне напрашивающаяся житейская аналогия с постоянно сходящейся и расходящейся супружеской парой, для которой и совместная жизнь – не сахар, и развод – не спасение.

PS. Любопытно, а почему ни один из современных астрофизиков до сих пор не попытался установить современные пространственные координаты той самой точки пространства, в которой около полутора десятка миллиардов лет назад грянул «Большой Взрыв»? Почему я так категорически уверен в том, что этих попыток до сих пор не предпринималось? Если бы что-либо подобное действительно имело бы место, вряд ли это ускользнуло бы от внимания Игоря Прокопенко и телеканала «Рен - ТВ» - аргумент, разумеется, и бесспорный, и достойный. С позиций «логики Джона и Джима» эта задача не является неразрешимой. В самом деле – факт разбегания галактик можно считать установленным, виртуально запустить этот процесс в обратном направлении с помощью современной вычислительной техники в теории вполне возможно. При необходимости расположить виртуальных же наблюдателей в иных галактиках (для создания более чёткой пространственной картины) – проблема, также не кажущаяся абсолютно неразрешимой. Так почему бы не попробовать установить точку виртуального схождения этих самых галактик? С любой степенью точности. Что это даст? Тут, как говорится, «возможны варианты».


• Наиболее вероятная точка (область) «Большого Взрыва» более или менее точно будет определена. Можно представить, сколько средств наблюдения (как профессиональных, так и любительских) будут переориентированы на эту точку «начала всех начал», где сейчас не должно быть ничего, даже вакуума. И совсем уж невозможно вообразить, какие сюрпризы ожидают там наблюдателей. Или не ожидают.
• Будет доказана принципиальная невозможность решения данной задачи. С точки зрения «логики Джона и Джима» поверить в это достаточно сложно, поскольку и «Джону», и «Джиму» прекрасно известно, что у каждой верёвочки есть не только середина, но конец и начало тоже («сколько верёвочке ни виться …»). Но ведь возможны и другие интерпретации, выходящие за рамки этой логики.
• И самый сумасшедший, с точки зрения «логики Джона и Джима» результат, а именно – неопровержимое доказательство того, что все подобные расчёты во всех без исключения случаях и для всех галактик абсолютно точно укажут на местоположение наблюдателя. Ну… что-то вроде результатов измерений скорости света а вакууме. Разумеется, верится и в это с большим трудом, но на уровне «кухонного политиканства» – почему бы нет? И здесь запасы моей фантазии подсказывают, что именно такой результат может стать неким косвенным подтверждением того, что в «начале всех начал» пространства могло и просто не существовать, что в качестве точки «начала всех начал» с полным на то основанием подходит любая точка нашей Вселенной. Вывод, по-моему, имеющий право на существование и в случае №2.
PРS. Недавно из одной телепрограммы соответствующей тематики я узнал об одном из удивительных открытий последнего времени. Оказывается, «чёрные дыры» что-то излучают, хотя должны были бы только поглощать – на то они и «чёрные дыры». Даже если что-то подобное действительно имеет место, «логика Джона и Джима» вполне может допустить, что на каких-то стадиях поглощения материи на ближних подступах к сфере Шварцшильда (или к гравитационному радиусу – как правильнее?) действительно могут в качестве побочного эффекта возникать подобные явления – почему бы нет? Особенно, если «точка невозврата» ещё не пройдена, а только где-то поблизости.

И самое последнее. Любопытно, а возможно ли, зная количество и размеры планет, а также скорости и траектории их движения вокруг центрального компонента планетной системы, с любой степенью точности оценить массу этого самого центрального компонента? Если это возможно, почему бы не применить этот же алгоритм в усовершенствованном виде для оценки массы центрального компонента Галактики? Конечно, по сложности это задачи явно разного порядка (9 [с Плутоном] планет + астероиды + облако Оорта с одной стороны и минимум сотни миллиардов только звёзд - с другой). Но дорогу осилит идущий.