По идее, наша Вселенная далеко не первая, и наша вселенная породила множество других.
В физике существует проблема (или не проблема, если вы рады новым формам жизни), заключающаяся в том, что Вселенная кажется идеально настроенной для возникновения и процветания жизни – по крайней мере, такой, какую мы наблюдаем на Земле.
Если бы гравитация была значительно слабее, чем сейчас (а она и так довольно слаба, спросите у любого магнита), звезды и планеты не смогли бы образоваться. Если бы гравитация была немного слабее, или электромагнетизм немного сильнее, звезды были бы холоднее и не взрывались бы, производя тяжелые элементы, необходимые для существования жизни. И таких примеров существует бесчисленное множество. Достаточно немного изменить значения физических констант, и наша привычная жизнь не смогла бы существовать. “Клише о том, что “жизнь балансирует на лезвии ножа”, – это вопиющее преуменьшение”, – метко заметил физик Пол Дэвис. “Ни один нож во Вселенной не может иметь такого тонкого лезвия”.
Естественно, ученые и философы пытаются решить эту проблему различными способами. Можно утверждать, что Вселенная на самом деле не настроена для жизни. Возможно, если бы константы были другими, возникла бы другая форма жизни (по другим процессам), которая тоже задавалась бы вопросом, почему Вселенная кажется так точно настроенной для ее существования.
Одна из идей заключается в том, что вопрос “почему Вселенная так точно настроена для нас” – это своего рода ошибка выжившего, или эффект выбора наблюдателя. “Предположим, что эволюция жизни и разума требует ряда крайне маловероятных совпадений: планеты на нужном расстоянии от необычно стабильной звезды в галактической зоне жизни, со стабилизирующей луной и планетой типа Юпитера, отклоняющей кометы, правильное химическое разнообразие, фантастически маловероятное химическое совпадение, порождающее клетки, длинный список маловероятных эволюционных шагов, ведущих к появлению универсального вида, вынужденного условиями окружающей среды стать сверхуниверсальным разумным видом.
То есть, каждый разумный вид во Вселенной должен иметь весь этот набор маловероятных совпадений. С другой стороны, знание того, что мы существуем, не говорит нам о том, распространен ли разум в других уголках космоса”, – пишет Андерс Сандберг из Института будущего человечества.
Развивая эту идею – антропный принцип – и другую, гораздо более “экзотическую” идею о Вселенной, физик-теоретик Ли Смолин предложил концепцию “космологического естественного отбора”. Проще говоря, Вселенная, в которой мы живем, и которая кажется так точно настроенной для нашего существования, является лишь одной из, возможно, бесконечного числа вселенных, постоянно создающихся, каждая со своими законами физики и/или количеством материи.
Согласно этой идее, новые вселенные рождаются внутри черных дыр более крупных “родительских” вселенных, а черные дыры внутри нашей Вселенной также содержат “дочерние” вселенные. Эти дочерние вселенные будут иметь слегка измененные значения физических констант, как и в случае обычного естественного отбора.
Если вам кажется, что все это звучит немного расплывчато, это вполне понятно. В целом, лучше скептически относиться к аргументам, которые ссылаются на множество вселенных или мультивселенную, чтобы объяснить происходящее. Однако Смолин делает предсказания о том, как будут выглядеть вселенные (включая черную дыру, в которой мы находимся), если происходит космологический естественный отбор.
“В предложенном сценарии эти параметры устанавливаются процессом, аналогичным естественному отбору, который следует из предположения, что сингулярности в черных дырах устраняются квантовыми эффектами, ведущими к созданию новых расширяющихся областей Вселенной”, – писал Смолин в своей статье 1994 года. “Предположение Дж. А. Уилера о том, что параметры при таких событиях изменяются случайным образом, приводит нас к гипотезе о том, что параметры были отобраны для значений, которые максимизируют производство черных дыр. Это непосредственно ведет к предсказанию, что небольшие изменения любого из параметров должны приводить к уменьшению числа черных дыр, производимых Вселенной”.
Таким образом, Вселенная, в которой мы находимся (которая, по мнению некоторых физиков, находится внутри черной дыры), оказывается типом Вселенной, благоприятной для нашей формы жизни. Но чтобы эта гипотеза была правдоподобной, требуется, чтобы Вселенные были предрасположены к максимально возможному производству черных дыр – механизму, благодаря которому продолжается космологический естественный отбор.
“Изменение, которое, безусловно, привело бы к увеличению числа черных дыр, – это уменьшение верхнего предела массы нейтронных звезд”, – писал Смолин. “Это снизило бы массу, необходимую для образования черной дыры, что привело бы к образованию большего количества черных дыр”.
Итак, если мы обнаружим нейтронные звезды больших размеров (звезды с большей массой, которые не образовали черные дыры в конце своей жизни), это будет означать, что теория маловероятна, поскольку максимальное производство черных дыр (с помощью которого Вселенная “размножается”) не наблюдается во Вселенной. И мы действительно обнаружили нейтронные звезды больших размеров, что предполагает, что идея маловероятна, если только не существует другого механизма, с помощью которого производится множество Вселенных.
Кроме того, такая идея (хотя Смолин это отвергает) опирается на старые представления о черных дырах, которые больше не считаются вероятными.
“Идея Смолина связана со старым утверждением Хокинга о том, что информация может попасть в черную дыру и оказаться в ловушке за горизонтом событий”, – писал физик-теоретик Леонард Сасскинд. “Смолину требуется, чтобы огромное количество информации было передано от родительской вселенной – младенческой в точке сингулярности. Но последнее десятилетие физики черных дыр и теории струн показало нам, что НИКАКАЯ информация не может быть передана таким образом!”
Есть и другие способы получить мультивселенную, поэтому какая-то версия космологического естественного отбора все-таки может иметь место. Но не стоит ожидать подтверждения этой идеи в ближайшее время, по крайней мере, в нашей части мультивселенной.
Читайте также: Существует 4 различных типа мультивселенных
