Мечта Эйнштейна. В поисках единой теории строения

К удивлению Бонди и Голда, Хойл начал работать над математической стороной теории самостоятельно. Особенно удивлялся Бонди, который считал, что Хойлу не хватит знаний математики, чтобы справиться с поставленной задачей. Но тому удалось применить общую теорию относительности, а затем и ввести придуманные им «c-числа» (описывающие создание нового вещества). К началу 1948 года статья была готова к публикации, что весьма встревожило Бонди и Голда, ведь первоначальная идея была предложена Голдом, а Бонди отнюдь не был уверен в справедливости математических построений Хойла. Вообще, Голда и Бонди занимала скорее философская сторона теории, а Хойла интересовали чисто математические следствия.

Когда Голд и Бонди узнали, что Хойл готов опубликовать свою статью, они взялись за работу всерьёз. Но чтобы напечататься, нужны какие-то осязаемые результаты. Однажды, когда Бонди в очередной раз колдовал над цифрами, он заметил, что небольшое изменение постоянной Хаббла прекрасно согласуется с идеей устойчивого состояния. Он тут же бросился к телефону и сообщил о своей находке Голду, который воскликнул: «Это нам и нужно!». Вскоре статья была готова.

Тем временем Хойл закончил свою статью и отправил её в Лондонское физическое общество. Он был уверен, что опередит коллег с публикацией. Однако, к его удивлению, статья была отвергнута, правда, с предложением представить её в Королевское 156 астрономическое общество. Хойла это никак не устраивало, поскольку на публикацию там уходило до полутора лет. Не желая терять столько времени, он послал статью в американский журнал «Physical Review». Примерно через месяц Хойл получил ответ, что статья может быть напечатана, если он сократит её наполовину. Хойл очень расстроился, так как полагал, что такое сокращение безнадёжно испортит статью, и был вынужден отправить её в Королевское астрономическое общество.

К этому времени там уже лежала статья Бонди и Голда, и Бонди, хорошо знакомый с президентом Королевского астрономического общества, договорился о её публикации в кратчайшие сроки. Он также уговорил президента напечатать статью Хойла вскоре после их работы.

Одной из основных трудностей теории устойчивого состояния является образование вещества в расширяющейся Вселенной. Откуда и как во Вселенной внезапно появляется вещество? Образование вещества означает, что Вселенная, т.е. галактики, по сути, постоянно рециклируются, а значит, они должны иметь различный возраст. Некоторые галактики должны быть очень старыми. По теории же Большого взрыва, все галактики появились примерно в одно и то же время (в среднем около 15 миллиардов лет назад).

Согласно темпам образования вещества, средний возраст галактик в теории устойчивого состояния должен составлять около одной трети возраста Хаббла – 6 миллиардов лет. Известно, или по крайней мере принято считать, что нашей Галактике примерно 12-15 миллиардов лет, это не противоречит теории устойчивого состояния. Однако при изучении окружающих нас галактик оказывается, что все они примерно одного возраста; галактик, которые были бы значительно старше, определённо нет, как, по-видимому, нет и галактик моложе 6 миллиардов лет.

Таков был первый аргумент против теории устойчивого состояния. Затем, в 60-е годы обнаружились и другие. Так, астрономы установили, что на далёких окраинах Вселенной в избытке имеются радиогалактики. Поскольку чем дальше смотришь вглубь, тем дальше удаляешься в прошлое, это, должно быть, свидетельствует об эволюции и соответствует теории Большого взрыва, а не теории устойчивого состояния. Сначала эти аргументы не отличались особой убедительностью, и Хойл отстаивал свои взгляды. Но затем у самого горизонта Вселенной были обнаружены квазары, и стало ясно, что теория устойчивого состояния обречена. Окончательный удар был нанесён ей в 1965 году, когда обнаружили микроволновое реликтовое излучение, дошедшее до нас со времён Большого взрыва, причём его температура совпадала с теоретическими расчётами.

Хойл с присоединившимся к нему Дж. Нарликером не сдавались и, пытаясь спасти свою теорию, вводили одну модификацию за другой, однако вскоре у них почти не осталось сторонников. Простота, поначалу свойственная теории, исчезла, но Хойл продолжал её отстаивать. В середине 70-х годов он предложил ещё одну модификацию, основанную на принципе Маха. Это странная и запутанная теория, в которой Вселенная разделена на «отсеки». Хойл утверждал, что никакого взрыва не было, а нам лишь кажется, что он был, так как мы наблюдаем объекты такими, какими они были много лет назад. По мнению Хойла, массы элементарных частиц раньше были гораздо меньше, чем сейчас, и чем дальше заглядывать в глубь Вселенной, тем больше падает масса, пока не наступает конец нашего «отсека». Он и представляется нам Большим взрывом, хотя, по мнению Хойла, это всего лишь то место, где масса становится равной нулю. Он также полагает, что по мере падения массы уменьшается и размер частиц.