1
00:00:00,000 --> 00:00:02,000
Вселената

2
00:00:02,000 --> 00:00:04,000
е наистина огромна.

3
00:00:04,000 --> 00:00:07,000
Ние живеем в галактика, Млечния път.

4
00:00:07,000 --> 00:00:10,000
Има около сто милиарда звезди в галактиката Млечен път.

5
00:00:10,000 --> 00:00:12,000
И ако вземете фотоапарат

6
00:00:12,000 --> 00:00:14,000
и го насочите в произволна част от небето,

7
00:00:14,000 --> 00:00:16,000
и просто държите обектива отворен,

8
00:00:16,000 --> 00:00:19,000
стига само апарата да не е прикрепен към телескопа Хъбъл,

9
00:00:19,000 --> 00:00:21,000
ще видите нещо подобно.

10
00:00:21,000 --> 00:00:24,000
Всяко едно от тези малки петна

11
00:00:24,000 --> 00:00:26,000
е галактика приблизително с размера на Млечния път --

12
00:00:26,000 --> 00:00:29,000
стотици милиарда звезди във всяко от тези петна.

13
00:00:29,000 --> 00:00:32,000
Има около сто милиарда галактики

14
00:00:32,000 --> 00:00:34,000
в наблюдаемата Вселена.

15
00:00:34,000 --> 00:00:36,000
100 милиарда е единственото число, което трябва да знаете.

16
00:00:36,000 --> 00:00:39,000
Възрастта на Вселената, от сега до Големия взрив,

17
00:00:39,000 --> 00:00:41,000
е 100 милиарда кучешки години.

18
00:00:41,000 --> 00:00:43,000
(Смях)

19
00:00:43,000 --> 00:00:46,000
Което ви казва нещо за нашето място във Вселената.

20
00:00:46,000 --> 00:00:48,000
Нещо, което можете да направите с картина като тази, е просто да й се възхищавате.

21
00:00:48,000 --> 00:00:50,000
Тя е изключително красива.

22
00:00:50,000 --> 00:00:53,000
Често се чудя, какъв е еволюционния подтик,

23
00:00:53,000 --> 00:00:56,000
който е принудил нашите предци от пасбищата да се адаптират и развият,

24
00:00:56,000 --> 00:00:58,000
за да започнат да се наслаждават на снимки на галактики,

25
00:00:58,000 --> 00:01:00,000
когато не са имали нищо подобно.

26
00:01:00,000 --> 00:01:02,000
Но ние също така искаме да го разберем.

27
00:01:02,000 --> 00:01:06,000
Като космолог, искам да попитам, защо Вселената изглежда така?

28
00:01:06,000 --> 00:01:09,000
Една голяма улика, която имаме е, че Вселената се променя с времето.

29
00:01:09,000 --> 00:01:12,000
Ако гледахте една от тези галактики и измервахте нейната скорост,

30
00:01:12,000 --> 00:01:14,000
тя щеше да се движи надалеч от вас.

31
00:01:14,000 --> 00:01:16,000
И ако се вгледате в галактика, която е дори по-отдалечена,

32
00:01:16,000 --> 00:01:18,000
тя ще се отдалечава много по-бързо.

33
00:01:18,000 --> 00:01:20,000
Така че ние казваме, че Вселената се разширява.

34
00:01:20,000 --> 00:01:22,000
Това означава, разбира се, че в миналото,

35
00:01:22,000 --> 00:01:24,000
нещата са били по-близко разположени.

36
00:01:24,000 --> 00:01:26,000
В миналото Вселената била по-плътна,

37
00:01:26,000 --> 00:01:28,000
и също така била по-гореща.

38
00:01:28,000 --> 00:01:30,000
Ако притиснете нещо, температурата му се повишава.

39
00:01:30,000 --> 00:01:32,000
Това има смисъл за нас.

40
00:01:32,000 --> 00:01:34,000
Това, което няма много смисъл за нас

41
00:01:34,000 --> 00:01:37,000
е, че Вселената, в древни времена, близо до Големия взрив,

42
00:01:37,000 --> 00:01:39,000
била също много, много спокойна.

43
00:01:39,000 --> 00:01:41,000
Може би си мислите, че това не е изненада.

44
00:01:41,000 --> 00:01:43,000
Въздухът в тази стая е много спокоен.

45
00:01:43,000 --> 00:01:46,000
Може би си казвате: "Ами, може би нещата просто са се успокоили."

46
00:01:46,000 --> 00:01:49,000
Но условията по времето на Големия взрив били много, много по-различни

47
00:01:49,000 --> 00:01:51,000
от условията на въздуха в тази стая.

48
00:01:51,000 --> 00:01:53,000
По-специално, нещата били много по-сгъстени.

49
00:01:53,000 --> 00:01:55,000
Гравитационното притегляне на нещата

50
00:01:55,000 --> 00:01:57,000
било много по-силно по времето на Големия взрив.

51
00:01:57,000 --> 00:01:59,000
Това, за което трябва да си мислите е,

52
00:01:59,000 --> 00:02:01,000
че имаме Вселена със стотици милиарди галактики,

53
00:02:01,000 --> 00:02:03,000
със стотици милиарди звезди всяка.

54
00:02:03,000 --> 00:02:06,000
В древните времена, тези стотици милиарди галактики

55
00:02:06,000 --> 00:02:09,000
били натъпкани в толкова голям регион --

56
00:02:09,000 --> 00:02:11,000
буквално, в древни времена.

57
00:02:11,000 --> 00:02:13,000
И трябва да си представите да направите това притискане

58
00:02:13,000 --> 00:02:15,000
без никакви несъвършенства,

59
00:02:15,000 --> 00:02:17,000
без никакви малки петна,

60
00:02:17,000 --> 00:02:19,000
където имало няколко атома повече, отколкото нещо друго.

61
00:02:19,000 --> 00:02:22,000
Защото, ако е имало, те щели да колабират под гравитационното притегляне

62
00:02:22,000 --> 00:02:24,000
в огромна черна дупка.

63
00:02:24,000 --> 00:02:27,000
Запазването на Вселената много, много спокойна в древни времена

64
00:02:27,000 --> 00:02:29,000
не било лесно, това била деликатна подредба.

65
00:02:29,000 --> 00:02:31,000
Това е улика,

66
00:02:31,000 --> 00:02:33,000
че древната Вселена не е избрана случайно.

67
00:02:33,000 --> 00:02:35,000
Има нещо, което я е направило по този начин.

68
00:02:35,000 --> 00:02:37,000
Бихме искали да знаем какво.

69
00:02:37,000 --> 00:02:40,000
Така че част от нашето разбиране за това ни бе дадено от Лудвиг Болцман,

70
00:02:40,000 --> 00:02:43,000
австрийски физик през 19 век.

71
00:02:43,000 --> 00:02:46,000
И приносът на Болцман бе, че той ни помогна да разберем ентропията.

72
00:02:46,000 --> 00:02:48,000
Чували сте за ентропията.

73
00:02:48,000 --> 00:02:51,000
Това е случайността, безпорядъка, хаотичността на някои системи.

74
00:02:51,000 --> 00:02:53,000
Болцман ни даде една формула --

75
00:02:53,000 --> 00:02:55,000
гравирана на надгробната му плоча сега --

76
00:02:55,000 --> 00:02:57,000
която наистина определя това, което е ентропията.

77
00:02:57,000 --> 00:02:59,000
И в основни линии тя ни казва,

78
00:02:59,000 --> 00:03:01,000
че ентропията е броя на начините,

79
00:03:01,000 --> 00:03:04,000
по които можем да пренаредим съставните елементи на система, така че да не забележим,

80
00:03:04,000 --> 00:03:06,000
така че макроскопично да изглежда същата.

81
00:03:06,000 --> 00:03:08,000
Ако вземем въздуха в тази стая,

82
00:03:08,000 --> 00:03:11,000
човек не забелязва всеки отделен атом.

83
00:03:11,000 --> 00:03:13,000
Конфигурация с ниска ентропия

84
00:03:13,000 --> 00:03:15,000
е такава, при която има само няколко подредби, които изглеждат по този начин.

85
00:03:15,000 --> 00:03:17,000
Подредба с висока ентропия

86
00:03:17,000 --> 00:03:19,000
е такава, при която има много подредби, които изглеждат по този начин.

87
00:03:19,000 --> 00:03:21,000
Това е изключително важно прозрение,

88
00:03:21,000 --> 00:03:23,000
защото то ни помага да обясним

89
00:03:23,000 --> 00:03:25,000
втория закон на термодинамиката --

90
00:03:25,000 --> 00:03:28,000
закона, който казва, че ентропията се увеличава във Вселената,

91
00:03:28,000 --> 00:03:30,000
или в изолирана част на Вселената.

92
00:03:30,000 --> 00:03:32,000
Причината, поради която ентропията се увеличава

93
00:03:32,000 --> 00:03:35,000
е просто понеже има много повече начини

94
00:03:35,000 --> 00:03:37,000
да бъде висока ентропия, отколкото да бъде ниска ентропия.

95
00:03:37,000 --> 00:03:39,000
Това е чудесно прозрение,

96
00:03:39,000 --> 00:03:41,000
но то пропуска нещо.

97
00:03:41,000 --> 00:03:43,000
Това прозрение, че ентропията нараства, между другото,

98
00:03:43,000 --> 00:03:46,000
стои зад онова, което наричаме времева ос (букв. стрела на времето),

99
00:03:46,000 --> 00:03:48,000
разликата между миналото и бъдещето.

100
00:03:48,000 --> 00:03:50,000
Всяка разлика, която съществува

101
00:03:50,000 --> 00:03:52,000
между миналото и бъдещето

102
00:03:52,000 --> 00:03:54,000
е понеже ентропията нараства --

103
00:03:54,000 --> 00:03:57,000
факта, че можете да си спомняте миналото, но не и бъдещето.

104
00:03:57,000 --> 00:04:00,000
Фактът, че сте родени, а след това живеете, и после умирате,

105
00:04:00,000 --> 00:04:02,000
винаги в този ред,

106
00:04:02,000 --> 00:04:04,000
това се случва понеже ентропията нараства.

107
00:04:04,000 --> 00:04:06,000
Болцман обяснил, че ако започнете с ниска ентропия,

108
00:04:06,000 --> 00:04:08,000
било съвсем естествено тя да се увеличи,

109
00:04:08,000 --> 00:04:11,000
защото има повече начини да стане висока ентропия.

110
00:04:11,000 --> 00:04:13,000
Това, което не обяснил,

111
00:04:13,000 --> 00:04:16,000
било, защо ентропията била толкова ниска на първо място.

112
00:04:16,000 --> 00:04:18,000
Фактът, че ентропията на Вселената била ниска,

113
00:04:18,000 --> 00:04:20,000
бил отражение на факта,

114
00:04:20,000 --> 00:04:22,000
че ранната Вселената била много, много спокойна.

115
00:04:22,000 --> 00:04:24,000
Бихме искали да разберем това.

116
00:04:24,000 --> 00:04:26,000
Това е нашата работа като космолози.

117
00:04:26,000 --> 00:04:28,000
За съжаление, това всъщност не е проблем,

118
00:04:28,000 --> 00:04:30,000
на който сме обръщали достатъчно внимание.

119
00:04:30,000 --> 00:04:32,000
Това не е едно от първите неща, които хората ще кажат,

120
00:04:32,000 --> 00:04:34,000
ако попитате модерен космолог:

121
00:04:34,000 --> 00:04:36,000
"Какви са проблемите, които се опитвате да решите?"

122
00:04:36,000 --> 00:04:38,000
Един от хората, които разбраха, че това е проблем,

123
00:04:38,000 --> 00:04:40,000
беше Ричард Файнман.

124
00:04:40,000 --> 00:04:42,000
Преди 50 години той изнесъл серия от куп различни лекции.

125
00:04:42,000 --> 00:04:44,000
Той изнесъл популярните лекции,

126
00:04:44,000 --> 00:04:46,000
които се превърнаха в "Характера на физическият закон."

127
00:04:46,000 --> 00:04:48,000
Той изнесъл лекциите пред студенти от бакалаварски програми в Калифорнийския технологичен институт,

128
00:04:48,000 --> 00:04:50,000
които се превърнаха във "Файнманови лекции по физика."

129
00:04:50,000 --> 00:04:52,000
Той изнесъл лекциите пред студенти от бакалаварски програми в Калифорнийския технологичен институт,

130
00:04:52,000 --> 00:04:54,000
които се превърнаха във "Файнманови лекции по гравитация."

131
00:04:54,000 --> 00:04:57,000
Във всяка от тези книги, във всяка от тези лекции,

132
00:04:57,000 --> 00:04:59,000
той подчертаваше тази загадка:

133
00:04:59,000 --> 00:05:02,000
Защо ранната Вселена е имала толкова ниска ентропия?

134
00:05:02,000 --> 00:05:04,000
Той казал -- няма да имитирам акцента --

135
00:05:04,000 --> 00:05:07,000
той казал: "По някаква причина Вселената, в един момент,

136
00:05:07,000 --> 00:05:10,000
имала много ниска ентропия в сравнение с нейното енергийно съдържание,

137
00:05:10,000 --> 00:05:12,000
и оттогава ентропията е нараствала.

138
00:05:12,000 --> 00:05:15,000
Времевата ос не може да бъде напълно разбрана,

139
00:05:15,000 --> 00:05:18,000
докато тайната за началото на историята на Вселената

140
00:05:18,000 --> 00:05:20,000
не бъде редуцирана още повече

141
00:05:20,000 --> 00:05:22,000
от спекулация до разбиране."

142
00:05:22,000 --> 00:05:24,000
Така че това е нашата работа.

143
00:05:24,000 --> 00:05:26,000
Искаме да знаем -- това беше преди 50 години, "Сигурно," си мислите,

144
00:05:26,000 --> 00:05:28,000
"ние сме разбрали това до сега."

145
00:05:28,000 --> 00:05:30,000
Не е вярно, че сме го разбрали до сега.

146
00:05:30,000 --> 00:05:32,000
Причината, поради която проблема стана по-зле,

147
00:05:32,000 --> 00:05:34,000
вместо по-добре,

148
00:05:34,000 --> 00:05:36,000
беше понеже през 1998 година

149
00:05:36,000 --> 00:05:39,000
ние научихме нещо значимо за Вселената, което не знаехме преди това.

150
00:05:39,000 --> 00:05:41,000
Научихме, че тя се ускорява.

151
00:05:41,000 --> 00:05:43,000
Вселената не само се разширява.

152
00:05:43,000 --> 00:05:45,000
Ако се вгледате в галактиката, тя се отдалечава.

153
00:05:45,000 --> 00:05:47,000
Ако се върнете след един милиард години и я погледнете отново,

154
00:05:47,000 --> 00:05:50,000
тя ще се отдалечава още по-бързо.

155
00:05:50,000 --> 00:05:53,000
Индивидуални галактики се отдалечават от нас все по-бързо и по-бързо.

156
00:05:53,000 --> 00:05:55,000
Така че ние казваме, че Вселената се ускорява.

157
00:05:55,000 --> 00:05:57,000
За разлика от ниската ентропия на ранната Вселена,

158
00:05:57,000 --> 00:05:59,000
въпреки че не знаем отговора на това,

159
00:05:59,000 --> 00:06:01,000
поне имаме добра теория, която може да го обясни,

160
00:06:01,000 --> 00:06:03,000
ако тази теория е правилна,

161
00:06:03,000 --> 00:06:05,000
и това е теорията за тъмната енергия.

162
00:06:05,000 --> 00:06:08,000
Това е просто идеята, че самото празно пространство има енергия.

163
00:06:08,000 --> 00:06:11,000
И в най-малкия кубически сантиметър от пространството,

164
00:06:11,000 --> 00:06:13,000
независимо дали има нещо, или не,

165
00:06:13,000 --> 00:06:15,000
независимо дали има частици, материя, радиация или подобни неща,

166
00:06:15,000 --> 00:06:18,000
все още има енергия, дори в самото пространство.

167
00:06:18,000 --> 00:06:20,000
И тази енергия, според Айнщайн,

168
00:06:20,000 --> 00:06:23,000
оказва натиск върху Вселената.

169
00:06:23,000 --> 00:06:25,000
Това е постоянен импулс,

170
00:06:25,000 --> 00:06:27,000
който раздалечава галактиките една от друга.

171
00:06:27,000 --> 00:06:30,000
Защото тъмната енергия, за разлика от радиацията,

172
00:06:30,000 --> 00:06:33,000
не се разрежда докато Вселената се разширява.

173
00:06:33,000 --> 00:06:35,000
Количеството енергия във всеки кубически сантиметър

174
00:06:35,000 --> 00:06:37,000
остава същото,

175
00:06:37,000 --> 00:06:39,000
дори когато Вселената става все по-голяма и по-голяма.

176
00:06:39,000 --> 00:06:42,000
Това има значими последици,

177
00:06:42,000 --> 00:06:45,000
за това, което Вселената ще прави в бъдеще.

178
00:06:45,000 --> 00:06:47,000
От една страна, Вселената ще се разширява вечно.

179
00:06:47,000 --> 00:06:49,000
Когато бях на вашите години,

180
00:06:49,000 --> 00:06:51,000
ние не знаехме какво щеше да прави Вселената.

181
00:06:51,000 --> 00:06:54,000
Някои хора мислеха, че Вселената ще колабира обратно в бъдеще.

182
00:06:54,000 --> 00:06:56,000
Айнщайн подкрепяше тази идея.

183
00:06:56,000 --> 00:06:59,000
Но ако има тъмна енергия, и тъмната енергия не изчезва,

184
00:06:59,000 --> 00:07:02,000
Вселената просто ще продължи да се разширява за вечни времена.

185
00:07:02,000 --> 00:07:04,000
14 милиарда години в миналото,

186
00:07:04,000 --> 00:07:06,000
100 милиарда кучешки години,

187
00:07:06,000 --> 00:07:09,000
но безкраен брой години напред в бъдещето.

188
00:07:09,000 --> 00:07:12,000
В същото време, за всички намерения и цели,

189
00:07:12,000 --> 00:07:14,000
пространството ни се струва ограничено.

190
00:07:14,000 --> 00:07:16,000
Пространството може да е крайно или безкрайно,

191
00:07:16,000 --> 00:07:18,000
но понеже Вселената се ускорява,

192
00:07:18,000 --> 00:07:20,000
има части от него, които не можем да видим

193
00:07:20,000 --> 00:07:22,000
и никога няма да видим.

194
00:07:22,000 --> 00:07:24,000
Има ограничен регион от пространството, до който имаме достъп,

195
00:07:24,000 --> 00:07:26,000
заобиколен от хоризонт.

196
00:07:26,000 --> 00:07:28,000
Така че, въпреки че времето е вечно,

197
00:07:28,000 --> 00:07:30,000
пространството е ограничено за нас.

198
00:07:30,000 --> 00:07:33,000
И накрая, празното пространство има температура.

199
00:07:33,000 --> 00:07:35,000
През 70-те години Стивън Хокинг ни каза,

200
00:07:35,000 --> 00:07:37,000
че черната дупка, въпреки че си мислим, че е черна,

201
00:07:37,000 --> 00:07:39,000
всъщност излъчва радиация,

202
00:07:39,000 --> 00:07:41,000
когато вземем под внимание квантовата механика.

203
00:07:41,000 --> 00:07:44,000
Кривината на пространство-времето около черната дупка

204
00:07:44,000 --> 00:07:47,000
вдъхва живот на квантовите механични колебания,

205
00:07:47,000 --> 00:07:49,000
и черната дупка излъчва.

206
00:07:49,000 --> 00:07:52,000
Подобно изчисления на Хокинг и Гари Гибънс

207
00:07:52,000 --> 00:07:55,000
показаха, че ако има тъмна енергия в празно пространство,

208
00:07:55,000 --> 00:07:58,000
тогава цялата Вселена излъчва.

209
00:07:58,000 --> 00:08:00,000
Енергията на празното пространство

210
00:08:00,000 --> 00:08:02,000
вдъхва живот на квантови колебания.

211
00:08:02,000 --> 00:08:04,000
И така, въпреки че Вселената ще продължи вечно,

212
00:08:04,000 --> 00:08:07,000
и обикновената материя и радиацията ще се разредят,

213
00:08:07,000 --> 00:08:09,000
винаги ще има някаква радиация,

214
00:08:09,000 --> 00:08:11,000
някакви термални колебания,

215
00:08:11,000 --> 00:08:13,000
дори и в празното пространство.

216
00:08:13,000 --> 00:08:15,000
Така че това означава,

217
00:08:15,000 --> 00:08:17,000
че Вселената е като кутия с газ,

218
00:08:17,000 --> 00:08:19,000
която трае вечно.

219
00:08:19,000 --> 00:08:21,000
Добре, а какво е последствието от това?

220
00:08:21,000 --> 00:08:24,000
Последствието беше изследвано от Болцман още през 19-ти век.

221
00:08:24,000 --> 00:08:27,000
Той казал, добре, ентропията се увеличава,

222
00:08:27,000 --> 00:08:29,000
защото има неимоверно много повече начини

223
00:08:29,000 --> 00:08:32,000
за Вселената да е с висока ентропия, отколкото с ниска ентропия.

224
00:08:32,000 --> 00:08:35,000
Но това е вероятностно твърдение.

225
00:08:35,000 --> 00:08:37,000
Ентропията вероятно ще нараства,

226
00:08:37,000 --> 00:08:39,000
и вероятността е изключително голяма.

227
00:08:39,000 --> 00:08:41,000
Това не е нещо, за което трябва да се притеснявате --

228
00:08:41,000 --> 00:08:45,000
въздуха в тази зала да се събере в една част на залата и да ни задуши.

229
00:08:45,000 --> 00:08:47,000
Това е много, много малко вероятно.

230
00:08:47,000 --> 00:08:49,000
Освен ако не заключат вратите

231
00:08:49,000 --> 00:08:51,000
и ни държат тук буквално завинаги,

232
00:08:51,000 --> 00:08:53,000
тогава това ще се случи.

233
00:08:53,000 --> 00:08:55,000
Всичко, което е разрешено,

234
00:08:55,000 --> 00:08:58,000
всяка конфигурация, която може да бъде получена от молекулите в тази зала,

235
00:08:58,000 --> 00:09:00,000
в крайна сметка ще се получи.

236
00:09:00,000 --> 00:09:03,000
Така че Болцман казва, вижте, може да започнете с Вселена,

237
00:09:03,000 --> 00:09:05,000
която е в термално равновесие.

238
00:09:05,000 --> 00:09:08,000
Той не знаел за Големия взрив. Той не знаел за разширяването на Вселената.

239
00:09:08,000 --> 00:09:11,000
Той смятал, че пространството и времето били обяснени от Исак Нютон --

240
00:09:11,000 --> 00:09:13,000
те били абсолютни, те просто били там завинаги.

241
00:09:13,000 --> 00:09:15,000
Така че идеята му за естествена Вселена,

242
00:09:15,000 --> 00:09:18,000
била за такава, в която въздушните молекули са само разпрострени равномерно навсякъде --

243
00:09:18,000 --> 00:09:20,000
молекулите за всичко.

244
00:09:20,000 --> 00:09:23,000
Но ако сте Болцман, ще знаете, че ако чакате достатъчно дълго,

245
00:09:23,000 --> 00:09:26,000
случайните колебания на тези молекули

246
00:09:26,000 --> 00:09:28,000
от време на време ще ги приведат

247
00:09:28,000 --> 00:09:30,000
в конфигурации с по-ниска ентропия.

248
00:09:30,000 --> 00:09:32,000
И после, разбира се, следвайки естествения ход на нещата,

249
00:09:32,000 --> 00:09:34,000
те ще се разширят обратно.

250
00:09:34,000 --> 00:09:36,000
Така че, ентропията не винаги трябва да се увеличава --

251
00:09:36,000 --> 00:09:39,000
може да се получат колебания в по-ниска ентропия,

252
00:09:39,000 --> 00:09:41,000
по-организирани ситуации.

253
00:09:41,000 --> 00:09:43,000
Ами, ако това е вярно,

254
00:09:43,000 --> 00:09:45,000
тогава Болцман измисля

255
00:09:45,000 --> 00:09:47,000
две много модерно звучащи идеи --

256
00:09:47,000 --> 00:09:50,000
мултивселената и антропния принцип.

257
00:09:50,000 --> 00:09:52,000
Той казва, че проблемът с термалното равновесие

258
00:09:52,000 --> 00:09:54,000
е, че ние не можем да живеем там.

259
00:09:54,000 --> 00:09:57,000
Не забравяйте, че самият живот зависи от времевата ос.

260
00:09:57,000 --> 00:09:59,000
Няма да бъдем в състояние да обработваме информация,

261
00:09:59,000 --> 00:10:01,000
метаболизираме, ходим и говорим,

262
00:10:01,000 --> 00:10:03,000
ако живеехме в термално равновесие.

263
00:10:03,000 --> 00:10:05,000
Така че, ако си представим една много, много голяма Вселена,

264
00:10:05,000 --> 00:10:07,000
безкрайно голяма Вселена,

265
00:10:07,000 --> 00:10:09,000
с произволно удрящи се една в друга частици,

266
00:10:09,000 --> 00:10:12,000
от време на време ще има малки колебания в ниските нива на ентропията,

267
00:10:12,000 --> 00:10:14,000
и после те ще се отпускат обратно.

268
00:10:14,000 --> 00:10:16,000
Но ще има и големи колебания.

269
00:10:16,000 --> 00:10:18,000
От време на време, ще направите планета,

270
00:10:18,000 --> 00:10:20,000
или звезда, или галактика,

271
00:10:20,000 --> 00:10:22,000
или стотици милиарди галактики.

272
00:10:22,000 --> 00:10:24,000
Така че, Болцман казва,

273
00:10:24,000 --> 00:10:27,000
ние ще живеем само в частта от мултивселената,

274
00:10:27,000 --> 00:10:30,000
в частта на този безкрайно голям набор от колебаещи се частици,

275
00:10:30,000 --> 00:10:32,000
където животът е възможен.

276
00:10:32,000 --> 00:10:34,000
Това е региона, където ентропията е ниска.

277
00:10:34,000 --> 00:10:37,000
Може би нашата Вселена е едно от тези неща,

278
00:10:37,000 --> 00:10:39,000
което се случват от време на време.

279
00:10:39,000 --> 00:10:41,000
Вашата домашна работа

280
00:10:41,000 --> 00:10:43,000
е наистина да помислите над това, да помислите какво означава това.

281
00:10:43,000 --> 00:10:45,000
Карл Сейгън каза нещо, което стана популярно,

282
00:10:45,000 --> 00:10:47,000
че "за да се направи ябълков пай,

283
00:10:47,000 --> 00:10:50,000
първо трябва да се измисли Вселената."

284
00:10:50,000 --> 00:10:52,000
Но той не беше прав.

285
00:10:52,000 --> 00:10:55,000
В сценария на Болцман, ако искате да направите ябълков пай,

286
00:10:55,000 --> 00:10:58,000
просто трябва да чакате за случайно движение на атомите,

287
00:10:58,000 --> 00:11:00,000
които да ви направят ябълков пай.

288
00:11:00,000 --> 00:11:02,000
Това ще стане много по-често,

289
00:11:02,000 --> 00:11:04,000
от произволното движение на атоми,

290
00:11:04,000 --> 00:11:06,000
които да ви направят ябълкова овощна градина,

291
00:11:06,000 --> 00:11:08,000
и малко захар и фурна,

292
00:11:08,000 --> 00:11:10,000
и после да ви направят ябълков пай.

293
00:11:10,000 --> 00:11:13,000
Така че този сценарий прави прогнози.

294
00:11:13,000 --> 00:11:15,000
И прогнозите са,

295
00:11:15,000 --> 00:11:18,000
че колебанията, които ни правят са минимални.

296
00:11:18,000 --> 00:11:21,000
Дори и да си представим, че тази зала, в която се намираме в момента

297
00:11:21,000 --> 00:11:23,000
съществува и е реална и ние сме тук,

298
00:11:23,000 --> 00:11:25,000
и имаме, не само нашите спомени,

299
00:11:25,000 --> 00:11:27,000
но и впечатлението, че има нещо навън,

300
00:11:27,000 --> 00:11:31,000
наречено Калифорнийски технологичен институт и Съединените щати и галактиката Млечен път,

301
00:11:31,000 --> 00:11:34,000
е много по-лесно всички тези впечатления случайно да се колебаят в мозъка ви,

302
00:11:34,000 --> 00:11:36,000
отколкото те да варират произволно

303
00:11:36,000 --> 00:11:39,000
в Калтех, САЩ и галактиката.

304
00:11:39,000 --> 00:11:41,000
Добрата новина е, че

305
00:11:41,000 --> 00:11:44,000
следователно този сценарий не работи, той не е правилен.

306
00:11:44,000 --> 00:11:47,000
Този сценарий предвижда, че трябва да има минимално колебание.

307
00:11:47,000 --> 00:11:49,000
Дори и ако напуснем нашата галактика,

308
00:11:49,000 --> 00:11:51,000
няма да имаме стотици милиарди други галактики.

309
00:11:51,000 --> 00:11:53,000
И Файнман също разбрал това.

310
00:11:53,000 --> 00:11:57,000
Файнман казал: "От хипотезата, че светът е колебание,

311
00:11:57,000 --> 00:11:59,000
всички прогнози са, че

312
00:11:59,000 --> 00:12:01,000
ако погледнем част от света, която никога не сме виждали преди,

313
00:12:01,000 --> 00:12:03,000
ще я намерим объркана, и няма да е като частите, които току-що видяхме --

314
00:12:03,000 --> 00:12:05,000
висока ентропия.

315
00:12:05,000 --> 00:12:07,000
Ако нашия порядък се дължи на колебание,

316
00:12:07,000 --> 00:12:09,000
няма да очакваме порядък никъде, освен където току-що сме го забелязали.

317
00:12:09,000 --> 00:12:13,000
Ето защо заключаваме, че Вселената не е колебание."

318
00:12:13,000 --> 00:12:16,000
Това е добре. Тогава възниква въпросът какъв е правилният отговор?

319
00:12:16,000 --> 00:12:18,000
Ако Вселената не е колебание,

320
00:12:18,000 --> 00:12:21,000
защо тогава ранната Вселената е имала ниска ентропия?

321
00:12:21,000 --> 00:12:24,000
И бих искал да мога да ви отговоря, но ми свършва времето.

322
00:12:24,000 --> 00:12:26,000
(Смях)

323
00:12:26,000 --> 00:12:28,000
Тук е Вселената, за която ви разказваме,

324
00:12:28,000 --> 00:12:30,000
в сравнение с Вселената, която наистина съществува.

325
00:12:30,000 --> 00:12:32,000
Току-що ви показах тази снимка.

326
00:12:32,000 --> 00:12:34,000
Вселената се разширява през последните 10 милиарда години.

327
00:12:34,000 --> 00:12:36,000
Тя се охлажда.

328
00:12:36,000 --> 00:12:38,000
Но вече знаем достатъчно за бъдещето на Вселената,

329
00:12:38,000 --> 00:12:40,000
за да кажем много повече.

330
00:12:40,000 --> 00:12:42,000
Ако тъмната енергия остане наоколо,

331
00:12:42,000 --> 00:12:45,000
звездите около нас ще използват ядреното си гориво, те ще спрат да горят.

332
00:12:45,000 --> 00:12:47,000
Ще се превърнат в черни дупки.

333
00:12:47,000 --> 00:12:49,000
Ще живеем във Вселена

334
00:12:49,000 --> 00:12:51,000
с нищо друго в нея, освен черни дупки.

335
00:12:51,000 --> 00:12:55,000
Тази Вселена ще продължи до 10 на 100-на степен години --

336
00:12:55,000 --> 00:12:57,000
много повече, отколкото нашата малка Вселена е живяла.

337
00:12:57,000 --> 00:12:59,000
Бъдещето е много по-дълго, отколкото миналото.

338
00:12:59,000 --> 00:13:01,000
Но дори и черните дупки не са вечни.

339
00:13:01,000 --> 00:13:03,000
Те ще се изпарят,

340
00:13:03,000 --> 00:13:05,000
и ние ще останем с нищо друго, освен празно пространство.

341
00:13:05,000 --> 00:13:09,000
Това празно пространство ще продължи, по същество, завинаги.

342
00:13:09,000 --> 00:13:12,000
Обаче, ще забележите, тъй като празното пространство излъчва радиация,

343
00:13:12,000 --> 00:13:14,000
всъщност има термални колебания,

344
00:13:14,000 --> 00:13:16,000
и те се изреждат

345
00:13:16,000 --> 00:13:18,000
в различните възможни комбинации

346
00:13:18,000 --> 00:13:21,000
на степени на свобода, които съществуват в празното пространство.

347
00:13:21,000 --> 00:13:23,000
Така че, въпреки че Вселената ще трае вечно,

348
00:13:23,000 --> 00:13:25,000
има само краен брой неща,

349
00:13:25,000 --> 00:13:27,000
които могат да се случат евентуално във Вселената.

350
00:13:27,000 --> 00:13:29,000
Всички те ще се случат през период от време,

351
00:13:29,000 --> 00:13:32,000
който се равнява на 10 на 10-та на 120-та степен години.

352
00:13:32,000 --> 00:13:34,000
Ето два въпроса към вас.

353
00:13:34,000 --> 00:13:37,000
Номер едно: Ако Вселената продължава 10 на 10-та на 120-та години,

354
00:13:37,000 --> 00:13:39,000
защо сме родени

355
00:13:39,000 --> 00:13:42,000
през първите 14 милиарда години на нея,

356
00:13:42,000 --> 00:13:45,000
в топлото, комфортно сияния на Големия взрив?

357
00:13:45,000 --> 00:13:47,000
Защо не сме в празно пространство?

358
00:13:47,000 --> 00:13:49,000
Може да си кажете: "Ами тогава няма да има нищо, от което да живеем,"

359
00:13:49,000 --> 00:13:51,000
но това не е правилно.

360
00:13:51,000 --> 00:13:53,000
Може да бъдете случайно колебание в нищото.

361
00:13:53,000 --> 00:13:55,000
Защо не сте това?

362
00:13:55,000 --> 00:13:58,000
Още домашна работа за вас.

363
00:13:58,000 --> 00:14:00,000
Така че, както казах, всъщност не знам отговора.

364
00:14:00,000 --> 00:14:02,000
Ще ви представя моя любим сценарий.

365
00:14:02,000 --> 00:14:05,000
Или това е просто ей така. Няма обяснение.

366
00:14:05,000 --> 00:14:07,000
Това е бруталния факт за Вселената,

367
00:14:07,000 --> 00:14:10,000
който трябва да се научите да приемате и да спрете да задавате въпроси.

368
00:14:11,000 --> 00:14:13,000
Или може би Големия взрив

369
00:14:13,000 --> 00:14:15,000
не е началото на Вселената.

370
00:14:15,000 --> 00:14:18,000
Едно яйце, здраво яйце, е конфигурация с ниска ентропия,

371
00:14:18,000 --> 00:14:20,000
и въпреки това, когато отворим хладилника,

372
00:14:20,000 --> 00:14:22,000
ние не казваме: "Ха, колко чудно е, че

373
00:14:22,000 --> 00:14:24,000
тази конфигурация с ниска ентропия е в нашия хладилник."

374
00:14:24,000 --> 00:14:27,000
Това е понеже яйцето не е затворена система;

375
00:14:27,000 --> 00:14:29,000
тя идва от пиле.

376
00:14:29,000 --> 00:14:33,000
Може би Вселената идва от универсално пиле.

377
00:14:33,000 --> 00:14:35,000
Може би има нещо, което по естествен начин,

378
00:14:35,000 --> 00:14:38,000
чрез развитието на законите на физиката,

379
00:14:38,000 --> 00:14:40,000
дава живот на Вселена като нашата,

380
00:14:40,000 --> 00:14:42,000
в конфигурации с ниска ентропия.

381
00:14:42,000 --> 00:14:44,000
Ако това е вярно, това ще се случи повече от веднъж;

382
00:14:44,000 --> 00:14:47,000
ние ще бъдем част от много по-голяма мултивселена.

383
00:14:47,000 --> 00:14:49,000
Това е любимият ми сценарий.

384
00:14:49,000 --> 00:14:52,000
Организаторите ме помолиха да завърша със смела спекулация.

385
00:14:52,000 --> 00:14:54,000
Моята смела спекулация

386
00:14:54,000 --> 00:14:57,000
е, че ще бъда безусловно оправдан от историята.

387
00:14:57,000 --> 00:14:59,000
И след 50 години,

388
00:14:59,000 --> 00:15:02,000
всичките ми смели идеи ще бъдат приети като истини

389
00:15:02,000 --> 00:15:05,000
от научната и външната общности.

390
00:15:05,000 --> 00:15:07,000
Всички ние ще се смятаме, че нашата малка Вселена

391
00:15:07,000 --> 00:15:10,000
е просто малка част от много по-голяма мултивселена.

392
00:15:10,000 --> 00:15:13,000
И нещо повече, ние ще разберем какво се е случило през Големия взрив,

393
00:15:13,000 --> 00:15:15,000
по отношение на теорията,

394
00:15:15,000 --> 00:15:17,000
която ще бъдем в състояние да се сравним с наблюденията.

395
00:15:17,000 --> 00:15:19,000
Това е предсказание. Може и да греша.

396
00:15:19,000 --> 00:15:21,000
Но ние, като човешка раса, си мислим

397
00:15:21,000 --> 00:15:23,000
за това, каква е била Вселената,

398
00:15:23,000 --> 00:15:26,000
защо се е образувала по този начин, в течение на много, много години.

399
00:15:26,000 --> 00:15:29,000
Вълнуващо е да си мислим, че накрая може да знаем отговора някой ден.

400
00:15:29,000 --> 00:15:31,000
Благодаря ви.

401
00:15:31,000 --> 00:15:33,000
(Ръкопляскане)