Чтение онлайн

z = Hr/c ,

где z - величина красного смещения,

r - расстояние до наблюдаемого объекта,

c - скорость света.

Отсюда следует, что чем дальше расположена галактика, тем с большей радиальной скоростью она движется:

V = Hr .

Коэффициент пропорциональности (кстати, сам Хаббл обозначал его просто v/r) впоследствии в его честь получил название постоянной Хаббла - Н. Ее величина не зависит ни от направления на небесной сфере, ни от расстояния до галактик.

Первоначальное значение этого коэффициента было определено самим Хабблом и составило 535 км/с на 1 Мпс. По современным оценкам она составляет от 50 до 100 км/с на 1 Мпс. Порядок величины был установлен его учеником Алланом Сендиджем в 1958 году на основе новых данных, накопленных к этому времени33. Позднее, в 1974-1975 годах, в шести статьях, написанных совместно с Тамманном будет подведен итог этим расчетам.

Обратная этим значениям величина имеет размерность времени и равна:

tn = 1/H = 10 - 20 млрд. лет.

Кстати, расхождение между первоначальной оценкой самого Хаббла и значением, которое было получено его учеником, означало, что возраст Вселенной увеличивался примерно в 6-7 раз. Парадокс состоял в том, что первое значение приводило к возрасту Вселенной, который был значительно меньше принятого возраста Земли.

Считается, что закон Хаббла в настоящее время проверен для большого числа галактик, включая самые отдаленные и уже не подлежит сомнению. Вот как пишет об этом Я.Б.Зельдович, один из виднейших ученых нашего времени, который и сам сделал фундаментальный вклад в развитие представлений о Вселенной: "Теория "Большого взрыва" в настоящий момент не имеет скольконибудь заметных недостатков. Я бы даже сказал, что она столь же надежно установлена и верна, сколь верно то, что Земля вращается вокруг Солнца".34

Все это говорит о том, что наша Вселенная ограничена в своих размерах примерно 10 - 20 миллиардами световых лет. Достоверно неизвестно, что может лежать за этими границами; некоторые астрономы считают, что даже эта огромная сфера, является лишь частицей некоторой другой гигантской Вселенной...

Но полученные совокупными усилиями астрономов, астрофизиков, математиков результаты говорили и о другом - о том, что наш мир должен иметь начало во времени.

Ведь если сегодня галактики разбегаются от некоторого центра, то логично предположить, что вчера они были значительно ближе друг к другу. Отсюда, проследив вспять до конца весь их путь, можно прийти к заключению о том, что 10 - 20 миллиардов лет тому назад все вещество Вселенной было сконцентрировано всего в одной точке. Именно из этой точки и начался разбег будущих

c`k`jrhj, которым, впрочем, еще только предстояло зародиться из некоторого первовещества. Непосредственно же после момента времени t = 0 лишь начиналось образование химических элементов.

Впрочем, точка - это только некоторая условность, ведь под точкой мы обычно понимаем ничтожно малую часть пространства. Вообще говоря, абстракции точки, линии, плоскости, объема могут существовать только там, где есть развитая система представлений о пространстве в целом. Строго говоря, все эти абстракции и составляют собой структурные элементы целостного представления о нем. Точно так же обстоит дело и с временем: понятия настоящего, прошлого, будущего, отношения одновременности событий и их следования друг за другом могут существовать только там, где есть развитое представление о времени. Но дело в том, что в момент большого взрыва кладется начало не только формированию Вселенной, но и пространству и времени. Поэтому абсолютно бессмысленно спрашивать, что происходило до этого момента; такой вопрос был бы сродни вопросу о том, что северней северного полюса, или "центральней" самого центра Земли. Не будет преувеличением сказать, что все существовавшее до начала, существовало и существует всегда, а следовательно, будет существовать и после так называемого "конца времен". Точно так же не имеет никакого физического смысла вопрос о том, где это случилось: в известном смысле это случилось везде.

Если до большого взрыва и происходили какие-то события, то никакие мыслимые физические теории все равно не смогут связать их с нынешним состоянием Вселенной, поскольку за эти сакраментальным пределом полностью исчезает вся их предсказательная сила. Точно так же мы не в состоянии узнать, что происходило до большого взрыва по тем событиям, которые мы наблюдаем после него. Все это, как говорится "по определению", ибо, в неявном виде такие утверждения входят в состав "определения" всех этих - и любых других возможных теорий. Отсюда вопрос о том, что имело место до большого взрыва, носит уже не физический, но метафизический, другими словами, философский характер. Во всяком случае что бы там ни происходило, оно не оказало никакого влияния на нынешнее состояние Вселенной35.

Итак, красное смещение и разбегание галактик породили учение о большом взрыве, который положил начало всему тому, что окружает нас. Избежать этого вывода можно было только введением радикально новых физических принципов, для которых не было никаких наблюдательных данных.

Правда, следует сказать, что модели наблюдаемой Вселенной (Фридмана-Эйнштейна), основанные на общей теории относительности, допускают решения двух типов. Согласно первому, расширение Вселенной будет продолжаться во времени неограниченно. Во втором - расширение замедляется и со временем переходит в противоположный процесс - в сжатие; красное смещение сменяется синим, сначала у близких галактик, затем у все более и более далеких. Возможно, что после достижения "сингулярности" снова начнется расширение. Иначе говоря, Вселенная оказывается пульсирующей. В этом варианте пространство конечно, хотя и безгранично (ибо за его пределы нельзя выйти), конечен объем Вселенной, конечно количество галактик и элементарных частиц в ней. Однако и в этом случае циклы расширения и сжатия не могли в прошлом продолжаться до бесконечности. Расчеты показывают, что в этом случае при каждом новом цикле Вселенная расширяется в несколько большей степени, чем в прошлый раз. Поэтому если смотреть в прошлое, то расширение становится все меньше и меньше.

Qknbnl, и мультицикловая модель дает лишь бесконечное будущее, но конечное прошлое.

Таким образом, этот вариант не спасает теорию от вывода о том, что вся Вселенная в прошлом была стянута в ничтожно малый объем чудовищной плотности. При этом при плотности свыше 1093 г/см3 уже вообще нельзя ставить вопрос о том, что было раньше, ибо при таких плотностях вещества обычные представления о пространстве и времени теряют всякий физический смысл36.

Альтернативной теории большого взрыва явилась концепция стационарной Вселенной. Но разработанная в 1948 году модель стационарной Вселенной, которая не имела начала и всегда пребывала в одном и том же состоянии, как кажется, имела своим источником не столько физические факты, сколько одну только идеологию. Эта модель была подвергнута серьезному сомнению после подсчета галактик, излучающих радиоволны. Он показал, что в прошлом источников радиоволн было больше, чем сейчас, поэтому Вселенная оказывалась явно нестационарной. В 1965 году было открыто космическое радиоизлучение, соответствующее излучению абсолютно черного тела с температурой 2,4 градуса по шкале Кельвина. Это так называемое реликтовое радиоизлучение указывало на то, что Вселенная некогда пребывала в сверхгорячем и сверхплотном состоянии. Словом, открытие подтверждало теорию большого взрыва.

Новые факты меняли многое, ибо теперь не только можно, но и нужно было говорить о рождении нашего мира. Эволюционизм вплотную соприкоснулся с концепцией сотворения мира. Момент большого взрыва (t = 0) стал логической точкой их прямого соприкосновения. И, может быть глубоко символичен тот факт, что сама идея большого взрыва была рождена астрофизиком, носившим сан католического аббата. Им бы профессор Лувенского университета в Бельгии Жорж Леметр (1894-1966), бельгийский астрофизик. Еще в 20-е годы он изучал астрофизику в Кембридже и Массасучетском технологическом институте, а затем сам стал преподавать астрономию. В последние годы своей жизни он занимал почетный в церковной иерархии пост Президента Ватиканской академии наук. Основываясь на фридмановской37 модели расширяющейся Вселенной, Леметр и выдвинул идею большого взрыва первичного сгустка материи, сосредоточенной в нуль-пункте пространства-времени.

Конечно, трудно сказать, какую именно роль при разработке теории сыграли религиозные воззрения астрофизика, во всяком случае утверждают, что, по его собственным словам, за письменным столом он - только естествоиспытатель. Но выводы из научных теорий говорили сами за себя, и вот уже ученые (Ико Ибен), осмысливая их возвращаются к стихам книги Бытия: "Материя во Вселенной была некогда стиснута до невероятно высокой плотности при температуре свыше десяти миллиардов градусов. Тот факт, что при таких условиях большая часть энергии во Вселенной существовала в форме электромагнитного излучения (фотонов), придает новое значение фразе: "И сказал Бог: да будет свет!"38. Впрочем, в 1951 году прозвучал и голос самой церкви, как бы подытоживающий поиск научный поиск: "Итак, сотворение мира во времени - и потому есть Творец...".

Но если мир имел свое начало во времени, то уже нельзя было говорить о возможности бесконечного продвижения вспять по линии причин. Линия закономерности обрывалась, упираясь в некую точку сингулярности, где переставали действовать без какого бы то ни было исключения все физические законы.

Все это радикально меняло многое в сложившихся

opedqr`bkemhu о развитии природы. Выше уже было показано, что математическая вероятность самопроизвольного формирования сложных образований составляет столь ничтожную величину, что единственным аргументом в пользу возможности развития за счет случайной комбинаторики элементов могла быть только бесконечность существования мира. Временная бесконечность позволяла реализоваться любой вероятности. Но стоит только ограничить истекшее прошлое конечным сроком - и положение меняется. При этом длительность срока, истекшего со времени начала мира и настоящим моментом, уже не имеет значения.