Эпоха Больших взрывов

Существует широко распространенное мнение, что эпоха великих открытий в фундаментальной науке завершилась в XX веке. Сторонники этого мнения опираются на Нобелевские премии как на критерий развития науки за последние сто с лишним лет. Действительно, раньше «Нобель» по физике или химии присуждался за такие фундаментальные достижения, как открытие рентгеновских лучей и инертных газов, теорию радиоактивного распада и квантовую теорию. Сейчас же премии чаще вручаются за методологию исследования или же такие открытия, которые, при всем к ним уважении, не являются все же столь значимыми как те, что были упомянуты выше.

С этой точки зрения современные научные исследования чем-то сродни бухгалтерскому учету: нудно, трудоемко и никакой славы.

А главной функцией ученого сегодня является не познание мира, а подготовка почвы для технологических прорывов и оснований для бонусов менеджерам хай-тек корпораций.

Аргументы в пользу этой точки зрения довольно весомы, учитывая, что наука с каждым годом становится все более сложной и даже невозможной. Ее логика требует проведения экспериментов в масштабах Солнечной системы (а лучше и всей Вселенной) и работы с такими абстрактными объектами, как «суперструны». Если же допустить возможность того, что все масштабные эксперименты провести удастся, то это будет означать построение окончательной модели Вселенной, в которой человечеству все будет ясно.

То есть предмет для дальнейших научных исследований будет потерян раз и навсегда.

Эта позиция («конец науки») была высказана в одноименной книге, которую в начале XXI века написал один из ведущих журналистов научно-популярного журнала Scientific American Джон Хорган. Книга получила множество отзывов представителей научного сообщества, в том числе и от нескольких нобелевских лауреатов.

Ученые раскритиковали Хоргана в первую очередь за то, что он основывал свое мнение на современном состоянии науки и общества, не учитывая будущие технологии.

Подобные ошибки в истории научного познания встречались, и не раз. Хрестоматийный пример – высказывание Огюста Конта, в 1835 году заявившего, что химический состав звезд для человека навсегда останется тайной. Через двадцать четыре года Густав Кирхгоф и Роберт Вильгельм Бунзен пришли к выводу, что каждый химический элемент имеет свой неповторимый линейчатый спектр. Так был открыт спектральный анализ, с помощью которого наука достоверно узнала, из чего состоят и Солнце, и другие звезды, и далекие галактики.

Когда-то и Большой взрыв как момент начала существования Вселенной был только гипотезой, которую не представлялось доказать никаким образом. В 1940-е годы уехавший в США уроженец Одессы Георгий Гамов теоретически показал, что от Большого взрыва, если он был, должно остаться «эхо» – некоторое постоянное излучение. В 60-е годы американцы Арно Пензиас и Роберт Вудроу Вильсон занимались экспериментами в области спутниковых коммуникаций и обнаружили постоянный посторонний шум. После дополнительной проверки этот шум, в соответствии с работами Гамова, оказался как раз космическим микроволновым фоновым излучением, то есть тем самым реликтовым излучением, которое является одним из главных подтверждений теории Большого взрыва.

После того как эта теория получила солидные доказательства, перед учеными поневоле встал вопрос: а что было до Большого взрыва? С формальной точки зрения этот вопрос не является научным, поскольку до рождения Вселенной не существовало ничего, в том числе и времени. Тем более удивляют и восхищают результаты работы, которую совместно сделали известный британский физик-теоретик Роджер Пенроуз и Ваге Гурзадян из Ереванского физического института.

Они получили свидетельство того, что наша Вселенная – лишь один из этапов в череде вселенных, регулярно порождаемых Большими взрывами.

В соответствии с общепринятой теорией рождения и развития Вселенной (теорией инфляции), анизотропия (неоднородность) температуры реликтового излучения содержит информацию об образовании Вселенной и о её текущем состоянии. Пенроуз и Гурзадян же обнаружили на карте реликтового излучения неба концентрические круги совершенно других энергий, которые не могут быть объяснены теорией инфляции.

Ученые связывают найденные ими круги с результатами столкновений сверхмассивных черных дыр в конце существования той Вселенной, которая была до Большого взрыва.

Таким образом, полагают ученые, все мы живем в циклической Вселенной, в которой конец одной эпохи (эона) совпадает с началом другой. И этот процесс проходит бесконечно.

Свои результаты Пенроуз и Гурзадян получили на основе наблюдений с космического аппарата WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe, NASA), предназначенного для исследования реликтового излучения. Проверка результатов была сделана по данным эксперимента BOOMERanG, который включал в себя наблюдение анизотропии реликтового излучения при помощи аппаратуры, расположенной на воздушном шаре, летающем над Антарктикой.

Работа Пенроуза и Гурзадяна (она в середине ноября была опубликована на сайте препринтов ArXiv.org) еще будет подвергнута тщательному анализу как со стороны самих ученых, так и со стороны всего научного сообщества. Но если в итоге их выводы окажутся правильными, то эта работа станет как раз таким фундаментальным открытием, эпоха которых, как некоторым кажется, уже закончилась, и гораздо дальше отодвинет «конец науки». Той самой науки, занятия которой сегодня многие считают скучными и нудными.