553, No . 1, P . 47–72) . Это означает, что каждому миллиону парсеков, отделяющих нас
Глава 3 . Начало и конец времени
89
4
5
6
7
от какой-либо галактики, соответствует видимая скорость удаления, равная 72 км/с .
Для сравнения: текущий размер наблюдаемой Вселенной — около 28 миллиардов
парсеков . Парсек равен приблизительно 3,26 светового года, или 30 триллионам кило-
метров .
Строго говоря, в этой фразе не хватает уточнения, что речь идет о галактиках, разнесен-
ных на достаточное расстояние . Соседние галактики под действием взаимного гравита-
ционного притяжения могут объединяться в пары, группы или скопления . Такие струк-
туры, как и любые другие связанные системы, не расширяются вместе со Вселенной;
принято говорить, что они «вырвались из потока Хаббла» .
Согласен, это утверждение может показаться спорным . Всего лишь две сноски назад
я сообщил, что диаметр обозримой Вселенной составляет «28 миллиардов парсеков» .
С момента Большого взрыва прошло 14 миллиардов лет, поэтому, казалось бы, логично
предположить, что нас от края обозримой Вселенной отделяет 14 миллиардов световых
лет . Умножая на два, получаем, что диаметр Вселенной — 28 миллиардов лет, или около
9 миллиардов парсеков, так? Или где-то вкралась опечатка? Как эти данные согласуются
между собой? На самом деле оценку расстояний сильно усложняет тот факт, что Вселен-
ная расширяется, и этот процесс непрерывно ускоряется благодаря темной энергии .
В настоящее время самые удаленные галактики в нашей обозримой Вселенной находятся
от нас гораздо дальше, чем в 14 миллиардах световых лет . Если выполнить все необходимые
вычисления, то станет понятно, что расстояние от нас до самой далекой точки, когда-
либо принадлежавшей обозримой части Вселенной, сейчас составляет около 46 милли-
ардов световых лет, или 14 миллиардов парсеков .
Хочу особо подчеркнуть: заявление о том, что частицы не рождаются из пустого про-
странства, — это всего лишь предположение, хотя и достаточно обоснованное, по край-
ней мере в современной Вселенной . (Позже мы узнаем, что в ускоряющейся Вселенной,
в ходе процесса, аналогичного излучению Хокинга в окрестности черных дыр, частицы
могут возникать из вакуума, хотя и крайне редко .) Бытовавшая некогда теория стацио-
нарной Вселенной основывалась на противоположном предположении, но ей веры нет:
для того чтобы она реально работала (хотя в действительности этого никогда не было),
ее последователям пришлось выдумать несколько новых типов физических процессов .
Для того чтобы соблюсти должную точность, следует отметить, что термин «Большой
взрыв» употребляют в двух разных значениях . Один из них мы только что рассмотрели:
Большим взрывом зовется гипотетический момент бесконечной плотности в самом на-
чале существования Вселенной или, по крайней мере, состояние Вселенной, когда она
была очень, очень близка к этому моменту . Однако мы также говорим о модели Большого
взрыва, представляющей собой общий формализм описания расширяющейся Вселенной
от горячего плотного состояния в соответствии с правилами общей теории относитель-
ности (при этом слово «модель» мы иногда опускаем) . Вам может попасться на глаза
газетная статья, рассказывающая, как специалисты по космологии «тестируют предска-
зания Большого взрыва» . Но невозможно проверить предсказания какого-то момента во
времени, можно лишь протестировать предсказания модели . Таким образом, эти два
понятия достаточно независимы . Позднее в этой книге мы приведем доводы, что полная
теория Вселенной должна предложить что-то более совершенное вместо привычной
сингулярности Большого взрыва, но модель Большого взрыва, описывающая развитие
90
Часть I . Время, опыт и Вселенная
8
9
10
11
12
Вселенной на протяжении последних 14 миллиардов лет, обоснована, подтверждена
и никуда не денется .
История открытия реликтового излучения полна недоразумений . Георгий Гамов, Ральф
Альфер и Роберт Херман в конце 1940-х — начале 1950-х годов написали серию статей,
в которых со всей очевидностью предсказывали существование реликтового микровол-
нового излучения, доставшегося нам в наследство от Большого взрыва, однако об этих
работах впоследствии каким-то образом забыли . В 1960-е годы Роберт Дик в Принстон-
ском университете, а также Андрей Дорошкевич и Игорь Новиков в Советском Союзе
независимо друг от друга заявили о существовании и возможности обнаружения такого
излучения . Дик даже собрал группу талантливых молодых космологов (включая Дэвида
Уилкинсона и Филлипа Пиблса, которые сегодня по праву считаются ведущими специали-
стами в этой области), для того чтобы построить антенну и самостоятельно заняться
поисками фонового излучения . Их опередили находящиеся всего в нескольких милях
Пензиас и Уилсон, которые к тому же даже не подозревали о работе, проводимой моло-
дыми учеными . Гамов скончался в 1968 году, и до сих пор остается загадкой, почему
предсказания Альфера и Хермана не были отмечены Нобелевской премией . Они изложи-
ли свое видение истории в совместной книге «Genesis of the Big Bang» (Alpher and Herman,
Oxford: Oxford University Press, 2001) . В 2006 году премию получили Джон Мазер
и Джордж Смут за измерение спектра и температурной анизотропии реликтового из-
лучения . Они использовали спутник NASA под названием COBE (Cosmic Background
Explorer, «исследователь космического фона») .
Фаррелл рассказывает эту историю целиком (Farrell, J. The Day Without Yesterday: Lemaître,
Einstein, and the Birth of Modern Cosmology. New York: Basic Books, 2006 .)