Простая сложная Вселенная — страница 40 из 62

Вы и в самом деле не можете ничего больше видеть.

Свет здесь не распространяется. Вокруг просто слишком много энергии.

Но вы знаете, что делать.

Вы сразу же переключаетесь на методику йогов и с удивлением понимаете, что Вселенная за пределами только что пересеченной поверхности большая.

И древняя.

Ей по крайней мере 380 тысяч лет.

Ваше путешествие еще далеко от завершения.

Вы снова фокусируетесь на том, что вокруг, что происходит сейчас, за стеной в конце видимой Вселенной.

Температура окружающей среды составляет 5000 °C. Все электроны, в один прекрасный день начавшие связывать свободные атомные ядра, чтобы стать водородом и гелием, существуют здесь сами по себе. Фотоны врезаются в них, возбуждаясь, прежде чем их отшвырнет назад излучение, чтобы они снова столкнулись с другим электроном. Электромагнитное поле настолько заполнено энергией, что все его фундаментальные частицы превращаются друг в друга практически мгновенно.

Еще вспышка, и вы оказались как минимум за тысячи лет до того момента, как Вселенная стала прозрачной.

Вы окружены плотным бульоном из частиц, представляющих собой смесь всех возбуждений квантовых полей, их элементарных частиц и переносчиков взаимодействий. Все натыкается друг на друга, не позволяя ничему никуда деваться. Вокруг слишком много энергии. Все появляется. Сталкивается. Исчезает. И пока время продолжает перематываться, Вселенная все еще сжимается, плотность энергии растет, а мир в ней становится все более и более жестоким.

Тем не менее вы пытаетесь не запутаться и сосредоточиться на вашем путешествии назад во времени. Вы – чистый разум, и путешествие по методике йогов выглядит очень и очень реалистичной имитацией. Вселенная продолжает сжиматься, ее ткань, пространство-время, чудовищно изогнулась. Ничто из того, что вы знаете или можете представить себе, не обладает такой разрушающей и деформирующей силой.

На долю секунды вы удивляетесь, почему вы не слышали больше о гравитации на данном этапе, но у вас нет времени задуматься. Вы вернулись назад в прошлое еще на несколько тысяч лет и теперь окружены невообразимым пеклом. Ваше виртуальное сердце начинает колотиться все сильнее и сильнее, по мере того как температура, давление и влияние гравитации на видимое вами вокруг достигают невероятного уровня.

Теперь вы за 380 тысяч лет до того, как Вселенная стала прозрачной. Если заглянуть сейчас с помощью телескопа на Земле на более 13,8 миллиарда лет назад, вы находитесь в 380 тысячах лет за стеной, отмечающей предел видимой Вселенной.

Глядя в противоположную сторону, вы практически в трех минутах от того, что можно было бы назвать рождением пространства и времени.

Время продолжает течь в обратном направлении, разрушаются даже атомные ядра, позволяя всем кварковым тюрьмам нейтронов и протонов свободно передвигаться на собственное усмотрение. Сильное ядерное взаимодействие захлестывает окружающая энергия. Протоны и нейтроны, самые устойчивые структуры, даже начинают некий неистовый танец, в котором избитые созданными из кварков переносчиками взаимодействий ошеломленные протоны превращаются в нейтроны, исчезая из Вселенной.

Окружающая температура?

100 миллиардов градусов.

Везде.

Но вы не останавливаетесь.

Вы продолжаете перемещаться. Во время перемотки секунды за секундой все окружающие частицы света превращаются теперь в пары материя-антиматерия. Везде. И кажется, что последней столько же, сколько и предыдущей. И как тогда одной из них в конечном итоге удалось стать преобладающей, удивляетесь вы в полутрансе. Чтобы это равновесие нарушилось, здесь должно было произойти нечто из ряда вон выходящее. Тайна, которая может быть даже открыта в этом году или в следующем, когда обновленный и с увеличенной мощностью ускоритель элементарных частиц БАК (снова запущенный в ЦЕРН в июне 2015 года) начнет ее разгадку.


Вы бы хотели задержаться тут еще ненадолго, чтобы прояснить ее для себя и сообщить в ЦЕРН, но вы здесь не командуете и уже мчитесь сквозь Вселенную, заполненную супом из такой громадной энергии, что все кругом трясется, гравитация гнет и ломает все, поля возбуждаются до уровней, лежащих за пределами здравого смысла.

Это не вес звезды заставляет гравитацию путем искривления пространства и времени налагаться на каждое поле вокруг, а энергия всей Вселенной выдавливается через сферу диаметром 100 световых лет.[50] Такая сфера, в центре которой сегодняшняя Земля, могла бы вмещать не более 5000 звезд. В то время она содержала энергию для образования сотен миллиардов галактик, каждая из которых имеет сотни миллиардов звезд. Не говоря уже о пыли.

Тем не менее, как бы вам ни нравилось рассматривать все вокруг, вы продолжаете лететь против течения времени.

Теперь вы уже в одной миллионной доле секунды от конечного пункта назначения.

Температура достигла 100 миллионов миллиардов градусов.

При таком огромном количеством энергии вокруг даже стражи кварковых тюрем, глюоны, не могут удерживать своих пленников. Нейтроны ломаются. Кварки, теперь свободные, начинают взаимодействовать со своими антикопиями, превращаясь в чистую энергию.

Посмотрев вокруг, вы понимаете, что говорить о разнице между материей, светом и энергией теперь целиком излишне.

Поля, которые были самостоятельными образованиями на протяжении всего пути во времени от Земли сюда; поля, которые на Земле описывают все мыслимые процессы с помощью различных взаимодействий, теперь сливаются воедино, как и следовало ожидать. Электрослабое поле активно. Поскольку некоторые из знакомых частиц, которые вы привыкли видеть повсюду, исчезают, новые фундаментальные частицы, принадлежащие электрослабому полю, вылетают со всех сторон. Поле Хиггса исчезает. А вместе с ним и обладающие массой бозоны Хиггса, так долго остававшиеся скрытыми от человеческих знаний.

Видимые вами теперь частицы – это W– и Z-бозоны, с которыми мы встречались ранее, переносчики взаимодействий электрослабого поля.

Вокруг этих частиц так много энергии, что они, с таким трудом создаваемые на Земле, тут повсюду.

Вселенная сейчас раскалена до 100 миллиардов миллиардов градусов, и законы природы начинают заметно отличаться от тех, с которыми вы знакомы на протяжении всей жизни.

Кварки и антикварки исчезают.

Глюоны поглощаются фоновым излучением.

Одна тысячная миллиардной миллиардной миллиардной доли секунды после того, что является ни больше ни меньше как предполагаемым источником происхождения пространства и времени, события, которое мы могли бы назвать началом всех начал, того, что в один прекрасный день станет всей нашей видимой Вселенной, и того, что теперь является сферой 10 метров в ширину, продолжающей сокращаться.

Все, что она содержит, в настоящее время нагрето до фантастических миллиардов миллиардов миллиардов градусов. И по мере ее нагрева все больше и больше все образующие составляющую нас материю поля объединяются, чтобы стать великим единым полем.

Только гравитация находится вне этого объединения сил.

Находясь так близко к началу начал, вы начинаете думать, что осталось случиться не так уж многому.

На самом деле вы только что достигли того места, что получило название Большого взрыва: момент, в который накопленная в большом едином поле энергия стала превращаться в частицы.

Но удивительно: несмотря на то, что экспериментальная физика никогда не достигала такого места, компьютер, кажется, не желает останавливаться, в первую очередь чтобы показать, что история Вселенной там не начинается. Действительно, к большому удивлению, пока время продолжает перематываться, материя и энергия всей Вселенной внезапно исчезают – и вопреки тому, что можно было бы ожидать, все резко остывает, в то время как вся доступная энергия превращается в еще одно поле, с которым вы не встречались раньше, поле, заполненное собственными частицами.

Оно называется инфлатонным полем.

Поле считается ответственным за начальное расширение Вселенной.

Каким бы сумасшедшим это ни показалось, но теперь все вдруг снова ускоряется, и вся Вселенная непостижимым образом врезается сама в себя на невообразимой скорости, увлекая вас вслед за собой.

За меньшее время, чем потребовалось бы свету, чтобы пройти сквозь ядро атома на вашей кухне, вся Вселенная сжимается с десяти метров в диаметре до размера в миллиарды раз меньше протона.

Ученые назвали эту стадию инфляционной моделью Вселенной.[51] Вы только что прошли ее, следуя в обратном направлении. Позади нее больше нет ни материи, ни чего-то еще.

Все известные поля исчезли.

Законы природы совершенно не похожи на знакомые вам из обыденной жизни или из путешествия до этого момента.

Примерно в этот момент три силы или поля, управляющие всей известной материей и антиматерией Вселенной в настоящее время, в том числе составляющей вас материей, как считается, слились с гравитацией.

Вы бы продолжили перематывать время дальше, за Большой взрыв, следуя по всему пути рождения нашей Вселенной, но происходит что-то не то.

Понятия пространства и времени, используемые вами до сих пор, больше не применимы.

Гравитационное искривление пространства-времени слишком сильно. Квантовые эффекты тоже.

Без времени, без пространства, без пространства-времени путешествие дальше невозможно, да и не имеет никакого смысла при обстоятельствах такого рода.

Вы еще не достигли начала начал и не имеете никакого понятия, как придумать способ попасть туда.

Так обидно.

И вдруг вам хочется посмотреть на все со стороны, потому что до сих пор вы всегда оставались внутри Вселенной. Но само понятие снаружи, кажется, также не имеет никакого смысла.

То, чего вы здесь достигли, – это поверхность второй стены, отличной от поверхности последнего рассеяния, которая ограничивала то, что можно увидеть с Земли. Это стена непроницаема не для света, но для современных знаний.