Ища разгадку появления мира,
ученые делают огромный скачок в прошлое.
Вначале было слово, и слово было
«расширение». И это не богохульство, а скорее торжество человеческой
любознательности, изобретательности и настойчивости в поисках разгадки природы
Вселенной.
Никто не знает, как и откуда
появилась Вселенная. Те, кто верит, что её создал Бог, могут и дальше в это
верить. Как и те, кто думает, что появление Вселенной - это случайный результат
квантовых колебаний в извечном «ничто». Но результаты исследования ранних
стадий существования Вселенной с помощью телескопа BICEP -2, расположенного
вблизи Южного полюса (где воздух разрежен, а благодаря удаленности от
цивилизации отсутствуют шумы), дают представление о том, что произошло вскоре
после его зарождения.
17 марта 2014 года ученые объявили, что
нашли сигналы первобытных гравитационных волн. Они подтверждают теорию, вокруг
которой три десятка лет идут споры у астрофизиков: Вселенная расширилась за
триллионную долю триллионной доли триллионной доли секунды после её рождения.
Именно тогда она стала неизмеримо большой. Пространство размером с атом,
которое зародилось в доинфляцийной Вселенной, после инфляции расширилось
примерно до размеров Солнечной системы.
Телескоп BICEP-2
|
Потрясающее открытие команды,
которая работает на телескопе BICEP-2, очень важно, учитывая три аспекта.
Подтверждение инфляции объясняет, почему Вселенная до сих пор существует, ведь
именно она не дала ей свернуться обратно в «ничто».
Засвидетельствования наличия
гравитационных волн доказывает истинность Ейнштейновской общей теории
относительности, их предвидела. А если связать гравитационные волны с
инфляцией, откроется щель, сквозь которую физики могут заглянуть в одну из
величайших тайн науки: почему общая теория относительности, которая выдержала
все проверки, никак не согласуется с квантовой теорией, которая тоже прошла все
испытания.
Квантовая теория - это теория
мелких элементов. Она описывает электромагнитное взаимодействие и две менее
известные силы, которые функционируют на уровне атомных ядер. Теория
относительности охватывает большие масштабы. Она описывает силу тяжести. Поскольку
именно в результате инфляции Вселенная перешла с малого измерения в большее,
там и надо искать пропущенное звено.
Открытые телескопом BICEP-2
гравитационные волны возникли еще в начале инфляции, поэтому это продукт
мелкого квантового варианта Вселенной. Это означает, что они являются
квантовыми явлениями, то есть первыми известными проявлениями квантовой
гравитации. Так подтверждается связь между теорией относительности и квантовой
теорией (в чем на самом деле никто не сомневался). Физики, которые его
исследуют, получают реальную почву, от которой могут отталкиваться в поисках
объяснения природы этой связи .
Здесь ученым не помешает
осторожность. Слишком полагаться на одну серию наблюдений не стоит.
Зафиксированные телескопом BICEP-2 сигналы гравитационных волн - легкие
колебания в интенсивности космического микроволнового фонового излучения,
которое является всепроникающим потоком излучения, сохраняет определенные черты
очень ранней Вселенной, - это лишь выцветший палимпсест. Они уже
вдоль и поперек исписаны другими сигналами, которые нужно соскребать, чтобы
проявились гравитационные волны. Их существование необходимо подтвердить и
другими инструментами.
Теперь подобные доказательства
пытаются найти другие команды ученых; открытие вызовет интерес исследователей и
из других отраслей. Это очень хорошо. Слияние физики элементарных частиц с
космологией - одно из величайших достижений человеческой мысли за последние
полвека. А показывая, что глубокие истины материальной Вселенной можно найти на
глухих, древнейших окраинах космоса, питает не только ум, но и силу духа для
дальнейших поисков.