Cosmology 3 .0 // Physica Scripta, 2005, T117, p . 56–63; см . также Banks, T. Entropy and

Initial Conditions in Cosmology (2007) . http://arxiv.org/abs/ hep- th/0701146) . Они пред-

полагают, что эффективные динамические законы квантовой гравитации могут очень

сильно отличаться в разных пространствах—временах . Другими словами, сами законы

физики могут зависеть от времени . Это спекулятивный сценарий, но на него стоит об-

ратить внимание .

Похожая стратегия заключается в том, чтобы постулировать определенную форму вол-

новой функции Вселенной, как сделали, например, Джеймс Хартл и Стивен Хокинг

(Hartle, J. B., Hawking, S. W . Wave Function of the Universe // Physical Review D, 1983, 28,

p . 2960–2975) . Они полагаются на подход, известный под названием евклидовой кванто-

вой гравитации (но попытки оценить преимущества и недостатки данного подхода уведут

 

484

 

Часть IV . Из кухни в Мультиленную

 

 

 5

 

 

 6

 

 

 7

 8

 

 

 9

 

10

 

нас слишком далеко от вопросов, которыми мы интересуемся в настоящий момент) .

Согласно их предположению, из волновой функции Хартла—Хокинга следует, что наша

Вселенная должна быть однородной вблизи Большого взрыва, что объясняет стрелу

времени (Halliwell, J. J., Hawking, S. W . Origin of Structure in the Universe // Physical Review D,

1985, 31, p . 1777), но верность приближения, используемого для получения данного ре-

зультата, не совсем ясна . Лично я подозреваю, что волновая функция Хартла—Хокинга

предсказывает, что мы должны жить в пустом пространстве де Ситтера — точно к такому

же результату мы пришли, когда рассматривали энтропию обычным образом .

Penrose, R. Singularities and Time-Asymmetry / In: General Relativity, and Einstein Centenary

Survey / S . W . Hawking, W . Israel (eds .) . Cambridge: Cambridge University Press, 1979,

p . 581–638 . Если глубже копнуть математический формализм, описывающий искривлен-

ность пространства—времени, вы обнаружите, что кривизна бывает двух видов: есть

«кривизна Риччи», названная так в честь итальянского математика Грегорио Риччи-Кур-

бастро, и «кривизна Вейля», получившая свое название в честь немецкого математика

Германа Вейля . Кривизна Риччи тесно связана с материей и энергией в пространстве—

времени: если хоть какое-то вещество есть, кривизна Риччи отлична от нуля, а если ниче-

го нет, то и кривизна Риччи пропадает . Кривизна Вейля, с другой стороны, может суще-

ствовать сама по себе; например, гравитационная волна свободно распространяется сквозь

пространство, порождая кривизну Вейля, но не кривизну Риччи . Гипотеза кривизны

Вейля утверждает, что сингулярностям в одном направлении во времени всегда соот-

ветствует нулевая кривизна Вейля, тогда как сингулярности в противоположном направ-

лении ничем не ограничены . Можно даже использовать такие описательные характери-

стики, как начальные и конечные сингулярности, так как направлению с низкой кривизной

Вейля всегда будет соответствовать низкая энтропия .

Еще одна проблема — очевидная опасность появления больцмановских мозгов, если

Вселенная в будущем войдет в вечную фазу де Ситтера . Кроме того, концепция «сингу-

лярности» из классической общей теории относительности вряд ли в теории квантовой

гравитации сохранит свой первоначальный вид . Более реалистичная версия гипотезы

кривизны Вейля должна быть сформулирована на языке квантовой гравитации .