О происхождении времени. Последняя теория Стивена Хокинга

Но в работе Гамова, как ни трудно это себе представить, крылось предсказание еще более капитальной важности. Алфер, Гамов и Херман поняли, что тепло, высвобожденное при синтезе атомных ядер, должно все еще существовать в современной Вселенной в виде заполняющего все пространство океана остаточного излучения. Да и куда же ему было деваться? Кроме Вселенной ничего не существует! Вычисления Гамова и его сотрудников показали, что миллиарды лет космического расширения должны были охладить это тепловое излучение до температуры около пяти кельвинов (К), или минус 267 градусов по Цельсию. Столь холодное излучение должно было бы наблюдаться преимущественно в микроволновых частотах электромагнитного спектра. И сегодняшняя Вселенная – все ее пространство – должно быть заполнено этими миллиметровыми волнами. Это было открытие огромной принципиальной важности: Гамов и его сотрудники предсказали существование реликтового остатка горячего Большого взрыва, который мы могли бы видеть, если бы наши глаза были способны воспринимать микроволновое излучение.

И мы увидели его! Нагретые тела должны излучать, и вся Вселенная не может быть исключением из этого правила. Реликтовый космический микроволновой фон, или сокращенно CMB (Cosmic microwave background), был зарегистрирован в 1965 году. Это был звездный час двух американских физиков, Арно Пензиаса и Роберта Уилсона. Ничего не зная о работе Гамова, Пензиас и Уилсон занимались калибровкой гигантской микроволновой рупорной антенны для лаборатории Bell Telephone в Холмделе, штат Нью-Джерси, – она была предназначена для отслеживания баллонных спутников связи «Эхо». В процессе калибровки у антенны обнаружился постоянный неустранимый шум, природа которого была совершенно непонятна. В какую бы точку неба ни направляли антенну, шумовой сигнал с длиной волны 7,35 см не исчезал ни днем, ни ночью. Поговорив с друзьями из местных космологов, Пензиас и Уилсон пришли к ошеломляющему выводу: постоянное «шипение» антенны вызывалось слабым реликтовым излучением горячего Большого взрыва – дошедшим до нас от начала времен посланием, которое провидел Леметр и предвычислил Гамов.

Рис. 16. В память о совместной с Ральфом Алфером статье 1948 года, посвященной синтезу атомных ядер в огне горячего Большого взрыва, Джордж Гамов наклеил на этикетку этой бутылки ликера «Куантро» слово YLEM. Термин «Илем» на средневековом английском обозначает первичную субстанцию, из которой был создан мир.

Открытие Пензиасом и Уилсоном реликтового микроволнового излучения прогремело на весь мир. До мирового научного сообщества наконец дошло, что космологическое расширение реально и оно означает, что прошлое Вселенной непредставимо отличалось от ее настоящего.

Осознание этого факта фундаментальным образом преобразовало ход дискуссии о происхождении Вселенной. Буквально за несколько дней первопричина расширения Вселенной, тайна, которая за тридцать лет до этого восстановила друг против друга Эйнштейна и Леметра, сделалась центральной проблемой теоретической космологии и осталась ею до сих пор.

Леметру рассказали об открытии CMB 17 июня 1966 года, в больнице, всего за три дня до его кончины. Новость о том, что «ископаемые остатки» первоначальной Вселенной, доказывающие правоту его теории, наконец найдены, принес ему близкий друг. Говорят, что на это Леметр сказал: «Я счастлив… теперь у нас есть доказательства»[81].

Сейчас может показаться странным, что «отец Большого взрыва» был католическим священником. Но Леметр хорошо понимал, как лавировать между Эйнштейном и Папой. Он приложил много стараний, чтобы объяснить, почему не видит конфликта между «двумя путями к истине», которыми он решил идти, – наукой и учением о Спасении. В интервью, которое Леметр дал Дункану Эйкману для The New York Times, он, перефразируя известное изречение Галилея о противостоянии науки и религии[82], сказал: «Как только вы осознаете, что Библия не претендует на роль научного справочника, а теория относительности не имеет никакого отношения к Спасению, старый конфликт между наукой и религией исчезает». И добавил: «Я слишком глубоко чту Бога, чтобы низводить Его до научной гипотезы»[83] (см. рис. 5 на вклейке). Работы Леметра с предельной ясностью свидетельствуют, что он не только не видел ни малейшего противоречия между этими двумя сферами, но и позволял себе некоторое легкомыслие в этом отношении. «Оказывается, – сказал он однажды, – в поисках истины приходится разбираться в душах так же хорошо, как в космических спектрах».