А это означает, что все проблемные аспекты сценария Больцмана—Лукреция
становятся проблемными аспектами реального мира. Если подождать достаточ-
но долго, то наша Вселенная будет опустошена . Она превратится в пространство
де Ситтера, существующее при очень низкой температуре, и останется в этом
состоянии навсегда . Периодически будут возникать случайные флуктуации
теплового излучения, приводящие ко всевозможным маловероятным событи-
ям, включая спонтанное образование галактик, планет и больцмановских
мозгов . Шанс, что любое такое событие случится в конкретный момент време-
ни, очень мал, но нам некуда торопиться — в нашем распоряжении целая веч-
ность, так что любое допустимое событие рано или поздно произойдет . В этой
Вселенной — нашей Вселенной, насколько мы можем судить, — подавляющее
большинство математических физиков (или разумных наблюдателей любого
другого типа) будут возникать из окружающего хаоса и обнаруживать себя
дрейфующими в пространстве в полном одиночестве .21
Ускорение Вселенной было открыто в 1998 году . Физики-теоретики какое-
то время не спеша обдумывали этот удивительный результат, прежде чем
очевидной стала проблема с больцмановскими мозгами . Впервые она была
рассмотрена в 2002 году Лайзой Дайсон, Мэтью Клебаном и Леонардом
Сасскиндом в статье со зловещим названием «Тревожный подтекст космо-
логической постоянной» (Disturbing Implications of a Cosmological Constant),
а Андреас Альбрехт и Лоренцо Сорбо дополнили ее подробностями в своей
статье 2004 года .22 Пока что до решения этой загадки нам все еще очень да-
леко . Самый простой выход из положения — считать, что темная энергия —
это не космологическая постоянная, существующая на протяжении вечности,
а истощающийся источник энергии, который угаснет задолго до того, как мы
достигнем времени возвращения Пуанкаре . Правда, не совсем ясно, как такой
источник может работать, поэтому строить обоснованные модели затухающей
темной энергии оказывается весьма затруднительно .
Так что у загадки больцмановских мозгов — «Почему мы пребываем во
Вселенной, постепенно эволюционирующей из состояния невероятно низкой
энтропии, а не обнаруживаем себя в форме изолированных созданий, недавно
флуктуировавших из окружающего хаоса?» — все еще нет очевидного ответа .
Кроме того, стоит подчеркнуть, что данная загадка делает проблему стрелы
времени значительно более значимой . До того как ученым удалось понять про-
блематику этой непростой ситуации, нас беспокоила лишь проблема тонкой
подстройки: почему ранняя Вселенная обладала такой низкой энтропией? 
Глава 13 . Жизнь Вселенной
415
Однако мы, по крайней мере, всегда могли пожать плечами и сказать: «Ну,
просто потому, что такой она была, и никакого глубокомысленного объяснения
этого явления не существует» . А теперь нам этого уже недостаточно . В про-
странстве де Ситтера можно надежно предсказать, сколько раз за историю
Вселенной (включая бесконечное будущее) наблюдатели будут появляться
в окружении холодной и недружелюбной пустоты, а сколько — в комфортном
окружении, полном звезд и галактик, и станет очевидно, что холодная и не-
дружелюбная пустота — вариант чрезвычайно более вероятный . Это больше,
чем неудобная тонкая подстройка; это прямое разногласие между теорией
и наблюдением, а также знак, что нам еще есть над чем работать .
Примечания
1
2
3
В XVIII веке Готфрид Вильгельм Лейбниц поставил Изначальный экзистенциальный во-
прос: «Почему существует что-то, а не ничего?» (на что можно было бы ответить: «А по-
чему бы, собственно, и нет?») . Впоследствии несколько философов пытались доказать,
что само существование Вселенной должно казаться нам чем-то неожиданным и пора-
зительным, аргументируя это тем, что «ничто» проще «чего-то» (Swinburne, R. The
Existence of God . Oxford: Oxford University Press, 2004) . Однако это утверждение пред-
полагает верным несколько сомнительное определение «простоты», так же как и идею
о том, что данный конкретный вариант простоты — это свойство, которым Вселенная
просто обязана обладать . Ни опыт, ни логика ничего из этого не подтверждают и не га-
рантируют . Подробное обсуждение см . в работе Grünbaum, A . The Poverty of Theistic
Cosmology // British Journal for the Philosophy of Science, 2004, 55, p . 561–614 .
Кто-то может утверждать, что роль Вселенской Курицы, которая создала Вселенную
в низкоэнтропийном начальном состоянии, сыграл Бог . Это не кажется минимальным
подходом к объяснению чего-либо, кроме того, совершенно неясно, почему энтропия
должна была быть именно такой низкой, а также (помимо прочего) зачем было начинять
Вселенную сотнями миллиардов галактик . Еще важнее то, что мы, будучи учеными, стре-
мимся объяснять максимум, предполагая минимум, и если мы сумеем в итоге прийти
к натуралистическим теориям, объясняющим низкую энтропию нашей наблюдаемой
Вселенной, не прибегая к помощи ничего иного, помимо законов физики, это будет на-
стоящим триумфом . История подтверждает, что данная стратегия всегда оказывается
наиболее успешной; в противоположность этому, попытки указывать на «пробелы»
в натуралистических объяснениях мира, заявляя, что только Бог способен их заполнить,
приводят к довольно печальным результатам .
Это не совсем верно, хотя и близко к тому . Если определенный тип частиц очень слабо
взаимодействует с остальной материей и излучением Вселенной, их взаимное влияние
может в какой-то момент прекратиться, после чего этот тип частиц выпадет из окружаю-
щей равновесной конфигурации . Этот процесс называется «вымораживанием», и он
чрезвычайно важен для космологов, например, когда у них возникает необходимость
подсчитать распространенность частиц темной материи, которая, вероятно, выморозилась
416
Часть IV . Из кухни в Мультиленную
4
5
6
7
8
9
10
в ранней Вселенной . В действительности материя и излучение поздней (сегодняшней)
Вселенной выморозились уже очень давно, и наше состояние нельзя называть равновесным,
даже если полностью игнорировать гравитацию . (Температура космического микровол-
нового фона составляет около 3 кельвинов, так что если бы мы находились в равновесии,
то все вокруг нас пребывало бы при температуре около 3 кельвинов .)
Отношение скорости света к постоянной Хаббла определяет «длину Хаббла», которая
в современной Вселенной равна 14 миллиардам световых лет . Для тех, кто не столь при-
дирчиво относится к космологическим деталям, данная величина практически равна
возрасту Вселенной, умноженному на скорость света, поэтому эти величины можно
считать взаимозаменяемыми . Поскольку Вселенная в разные периоды времени расширя-
ется с разной скоростью, текущий размер нашего сопутствующего объема может быть
несколько больше длины Хаббла .
См ., например, статью Kofman, L., Linde, A., Mukhanov, V . Inflationary Theory and Alternative
Cosmology // Journal of High Energy Physics, 2002, 0210, p . 57 . Она была написана в ответ
на статью Голландса и Уолда (Hollands, S., Wald, R. M . An Alternative to Inflation // General