О происхождении времени. Последняя теория Стивена Хокинга

Чтобы добраться до сердцевины ранней квантовой фазы Вселенной, в нашем попятном движении во времени мы должны пробиться сквозь множество уровней сложности, которые отделяют нас от ее начала. Это можно сделать, прослеживая эволюцию Вселенной назад во времени. Сначала мы расстаемся с человеческим и многоклеточным уровнями жизни и с несколькими имеющими вид законов правилами, которым эти уровни подчиняются. Затем мы теряем из виду простейшую жизнь, а в конце концов и лежащие ниже нее геологический, астрофизический и даже химический уровни. Наконец, мы достигаем эры горячего Большого взрыва, где эволюционный характер физических законов выходит на первый план. Именно в эту область Стивен и намеревался войти.

«Давайте продлим поверхность наблюдений как можно ближе к самому концу инфляции, – сказал он, – спустя какую-то долю секунды после начала расширения. И оттуда оглянемся назад».

Вооруженный для взгляда «сверху вниз» своей триадой, будто теоретическим микроскопом, достаточно мощным, чтобы разглядеть все детали самого низкого уровня истории Вселенной, Стивен собирал силы для самого дерзкого из когда-либо предлагавшихся мысленных экспериментов. Имея в запасе множество возможных путей развития, квантовая космология в некотором смысле распаковывает классическую сингулярность Большого взрыва – и на ее месте возникает перехватывающий дыхание новый, еще более глубокий уровень эволюции. Мы уносимся внутрь Большого взрыва. На этом уровне мы различаем то, что можно назвать метаэволюцией, – стадию, на которой знакомые законы эволюции сами эволюционируют. Как я писал в главе 5, следующий за этим дарвиновский ветвящийся процесс изменения и отбора можно понять только ретроспективно. Этот поистине древнейший уровень эволюции должен рассматриваться только «сверху вниз» – глядя назад во времени.

Возьмем число макроскопических измерений пространства. Согласно теории струн, область возможных значений содержит космологические истории со всеми количествами макроскопических измерений, от 0 до 10. Не найдено никаких предварительных оснований для того, чтобы установилось именно три измерения, а остальных бы не существовало. Философия «снизу вверх», таким образом, не может объяснить, почему у нашей Вселенной должно быть три макроскопических измерения. А нисходящий подход говорит нам, что это неверно поставленный вопрос. Нисходящая космология постулирует, что «наблюдение», выполненное первичной средой на самых ранних стадиях расширения Вселенной и заключающееся в том, что три измерения «вырвались на свободу» и начали расширяться, – это наблюдение отбирает из множества возможных именно те несколько историй, в которых макроизмерений оказывается три. Распределение вероятности числа измерений не имеет при этом никакого значения, так как «мы» уже убедились посредством измерения, что живем во Вселенной с тремя макроскопическими измерениями пространства. Обращаться к такой вероятности было бы все равно, что спрашивать о вероятности данного древа жизни по сравнению с вероятностями совершенно других деревьев, в том числе и тех, в которых нет ветви Homo sapiens, – и смысла не имеет, и подсчитать невозможно. Поскольку область возможных историй расширения содержит вселенные, в которых расширение происходит в трех измерениях, то не имеет значения, насколько такие истории редки по сравнению с теми, где реализуется любое другое число измерений. Больше того, не имеет значения, только ли при трех измерениях возможна жизнь. Избавляясь от антропного принципа как от ненужного, нисходящая космология рассматривает биофильные свойства Вселенной наравне со всеми другими ее свойствами[171].

То же самое относится и к Стандартной модели физики частиц. Согласно теории струн и моделям Великого объединения Стандартная модель с ее двадцатью с чем-то с виду тонко настроенными параметрами далеко не является уникальным исходом последовательности нарушающих симметрию переходов в эпоху горячего Большого взрыва. На деле все больше фактов свидетельствуют, что эволюционные пути, заканчивающиеся Стандартной моделью, в рамках теории струн крайне редки – как и древо жизни на Земле предполагается исключительно редким случаем среди всех возможных деревьев. Следовательно, и в этом случае причинный подход «снизу вверх» неспособен объяснить, почему во Вселенной должна реализовываться Стандартная модель. Парадигма «сверху вниз» подходит к этому вопросу совершенно иначе. В ее перспективе наблюдения, «выполненные» в ранней Вселенной, – их исходы закодированы в «замороженных случайностях», создавших действующие законы, – вырезают из широкого спектра всех возможных космологических историй те истории, которые совместимы со Стандартной моделью.