Return to Video

Шон Кэрролл: Далёкое время и намёк на мультивселенную

  • 0:00 - 0:02
    Вселенная
  • 0:02 - 0:04
    очень велика.
  • 0:04 - 0:07
    Мы живем в галактике, в галактике Млечный Путь.
  • 0:07 - 0:10
    В галактике Млечный Путь около ста миллиардов звёзд.
  • 0:10 - 0:12
    И если вы возьмёте фотокамеру,
  • 0:12 - 0:14
    направите её на любую часть неба
  • 0:14 - 0:16
    и просто оставите затвор открытым,
  • 0:16 - 0:19
    если ваша фотокамера прикреплена к Космическому Телескопу Хабл,
  • 0:19 - 0:21
    она зафиксирует что-то вроде этого.
  • 0:21 - 0:24
    Каждое из этих маленьких пятнышек –
  • 0:24 - 0:26
    это галактика примерно того же размера, что и наш Млечный Путь –
  • 0:26 - 0:29
    сто миллиардов звёзд в каждом из этих пятен.
  • 0:29 - 0:32
    В обозримой вселенной
  • 0:32 - 0:34
    примерно сто миллиардов галактик.
  • 0:34 - 0:36
    Вам надо выучить только одно это число – сто миллиардов.
  • 0:36 - 0:39
    Возраст вселенной между настоящим моментом и Большим Взрывом –
  • 0:39 - 0:41
    сто миллиардов в собачьих годах.
  • 0:41 - 0:43
    (Смех)
  • 0:43 - 0:46
    Это кое-что говорит вам о нашем месте во вселенной.
  • 0:46 - 0:48
    Этой фотографией можно просто восхищаться.
  • 0:48 - 0:50
    Она невероятно красива.
  • 0:50 - 0:53
    Я часто размышлял, что это было за эволюционное давление,
  • 0:53 - 0:56
    которое заставило наших предков в вельде [южноафриканской степи] развиться до такой степени,
  • 0:56 - 0:58
    чтобы наслаждаться фотографиями галактик:
  • 0:58 - 1:00
    ведь у них не было таких фотографий.
  • 1:00 - 1:02
    Но мы также хотели бы понять её.
  • 1:02 - 1:06
    Как космолог, я хочу спросить, почему вселенная такова?
  • 1:06 - 1:09
    У нас есть одна большая подсказка – вселенная меняется со временем.
  • 1:09 - 1:12
    Если бы вы взяли одну из этих галактик и измерили её скорость,
  • 1:12 - 1:14
    оказалось бы, что она удаляется от вас.
  • 1:14 - 1:16
    А если бы вы взяли более далёкую галактику,
  • 1:16 - 1:18
    оказалось бы, что она удаляется быстрее.
  • 1:18 - 1:20
    Поэтому мы говорим, что вселенная расширяется.
  • 1:20 - 1:22
    Это, конечно, означает, что в прошлом
  • 1:22 - 1:24
    всё было ближе друг к другу.
  • 1:24 - 1:26
    В прошлом вселенная была более плотная,
  • 1:26 - 1:28
    а также более горячая.
  • 1:28 - 1:30
    Если вы сжимаете что-то, температура растёт.
  • 1:30 - 1:32
    Это нам более-менее понятно.
  • 1:32 - 1:34
    Что нам не особенно понятно, это то,
  • 1:34 - 1:37
    что вселенная на ранних этапах, вскоре после Большого Взрыва,
  • 1:37 - 1:39
    была также очень и очень однородной.
  • 1:39 - 1:41
    Вы можете подумать, что в этом нет ничего удивительного.
  • 1:41 - 1:43
    Воздух в этой комнате очень однороден.
  • 1:43 - 1:46
    Вы можете сказать, "Ну, возможно, вещи просто сами становятся однородными".
  • 1:46 - 1:49
    Но условия вскоре после Большого Взрыва совершенно другие
  • 1:49 - 1:51
    по сравнению с условиями воздуха в этой комнате.
  • 1:51 - 1:53
    А именно, плотность была гораздо выше.
  • 1:53 - 1:55
    Гравитационное притяжение
  • 1:55 - 1:57
    было гораздо сильнее сразу после Большого Взрыва.
  • 1:57 - 1:59
    Вы должны подумать о том,
  • 1:59 - 2:01
    что у нас есть вселенная со ста миллиардами галактик,
  • 2:01 - 2:03
    со ста миллиардами звёзд в каждой.
  • 2:03 - 2:06
    На ранних этапах эти сто миллиардов галактик
  • 2:06 - 2:09
    были сжаты примерно до таких размеров –
  • 2:09 - 2:11
    буквально, в древнейшие времена.
  • 2:11 - 2:13
    И представьте себе такое сжатие
  • 2:13 - 2:15
    без каких-либо дефектов,
  • 2:15 - 2:17
    без каких-либо уплотнений,
  • 2:17 - 2:19
    где было бы больше атомов, чем в других местах.
  • 2:19 - 2:22
    Если бы уплотнения были, они бы сжались под действием гравитации
  • 2:22 - 2:24
    в огромную чёрную дыру.
  • 2:24 - 2:27
    Сохранение однородности вселенной на ранних этапах –
  • 2:27 - 2:29
    это непростая и тонкая вещь.
  • 2:29 - 2:31
    Это признак того,
  • 2:31 - 2:33
    что ранняя вселенная не появилась случайно.
  • 2:33 - 2:35
    Что-то сделало её такой.
  • 2:35 - 2:37
    Мы бы хотели знать что.
  • 2:37 - 2:40
    Частично такое понимание нам дал Людвиг Больцман,
  • 2:40 - 2:43
    австрийский физик 19 века.
  • 2:43 - 2:46
    Вклад Больцмана заключался в том, что он помог нам понять энтропию.
  • 2:46 - 2:48
    Вы слышали об энтропии.
  • 2:48 - 2:51
    Это случайность, беспорядочность и хаотичность в некоторых системах.
  • 2:51 - 2:53
    Больцман дал нам формулу,
  • 2:53 - 2:55
    которая теперь выбита на его могиле
  • 2:55 - 2:57
    и которая действительно позволяет измерить энтропию.
  • 2:57 - 2:59
    По сути формула говорит нам,
  • 2:59 - 3:01
    что энтропия – это число способов
  • 3:01 - 3:04
    перемещения элементов в системе так, чтобы это не было заметно,
  • 3:04 - 3:06
    чтобы макроскопически она выглядела бы так же.
  • 3:06 - 3:08
    Если взять воздух в этой комнате,
  • 3:08 - 3:11
    вы не замечаете каждый отдельный атом.
  • 3:11 - 3:13
    Конфигурация с низкой энтропией –
  • 3:13 - 3:15
    это когда лишь несколько вариантов расположения выглядят таким образом.
  • 3:15 - 3:17
    Конфигурация с высокой энтропией –
  • 3:17 - 3:19
    это та, где есть много вариантов расположения, которые выглядят таким образом.
  • 3:19 - 3:21
    Это критично важное понятие,
  • 3:21 - 3:23
    потому что оно помогает нам объяснить
  • 3:23 - 3:25
    второй закон термодинамики –
  • 3:25 - 3:28
    он гласит, что энтропия увеличивается во вселенной
  • 3:28 - 3:30
    и в каждой отдельной части вселенной.
  • 3:30 - 3:32
    Энтропия увеличивается просто потому,
  • 3:32 - 3:35
    что есть гораздо больше способов
  • 3:35 - 3:37
    быть в состоянии высокой энтропии, чем низкой.
  • 3:37 - 3:39
    Это прекрасный прорыв в понимании,
  • 3:39 - 3:41
    но он кое-что не учитывает.
  • 3:41 - 3:43
    Кстати, именно понятие увеличения энтропии
  • 3:43 - 3:46
    стоит за тем, что мы называем осью времени,
  • 3:46 - 3:48
    разницей между прошлым и будущим.
  • 3:48 - 3:50
    Любая разница, какая есть
  • 3:50 - 3:52
    между прошлым и будущем
  • 3:52 - 3:54
    существует потому, что энтропия увеличивается –
  • 3:54 - 3:57
    тот факт, что вы можете помнить прошлое, но не будущее,
  • 3:57 - 4:00
    тот факт, что вы рождаетесь, потом живёте, и потом умираете,
  • 4:00 - 4:02
    всегда в таком порядке, –
  • 4:02 - 4:04
    это потому что энтропия увеличивается.
  • 4:04 - 4:06
    Больцман объяснил, что если вы начинаете с низкой энтропией,
  • 4:06 - 4:08
    естественно, что она будет увеличиваться,
  • 4:08 - 4:11
    потому что есть больше способов быть в высокой энтропии.
  • 4:11 - 4:13
    Но он не объяснил,
  • 4:13 - 4:16
    почему энтропия изначально была низкой.
  • 4:16 - 4:18
    Тот факт, что энтропия вселенной была низкой,
  • 4:18 - 4:20
    было отражением факта,
  • 4:20 - 4:22
    что ранняя вселенная была очень и очень однородной.
  • 4:22 - 4:24
    Мы бы хотели понять это.
  • 4:24 - 4:26
    Это наша задача как космологов.
  • 4:26 - 4:28
    К сожалению, мы уделяли
  • 4:28 - 4:30
    недостаточно внимания этой проблеме.
  • 4:30 - 4:32
    Этот вопрос – далеко не первое, что вы бы услышали,
  • 4:32 - 4:34
    если бы вы спросили современного космолога,
  • 4:34 - 4:36
    какие проблемы мы пытаемся решить.
  • 4:36 - 4:38
    Одним из тех людей, которые понимали, что это проблема,
  • 4:38 - 4:40
    был Ричард Фейнман.
  • 4:40 - 4:42
    50 лет назад он читал цикл различных лекций.
  • 4:42 - 4:44
    Он читал популярные лекции,
  • 4:44 - 4:46
    которые стали книгой "Характер физических законов".
  • 4:46 - 4:48
    Он читал лекции студентам КалТеха [Калифорнийского технологического института],
  • 4:48 - 4:50
    которые стали книгой "Фейнмановские лекции по физике"
  • 4:50 - 4:52
    Он читал лекции выпускникам КалТеха,
  • 4:52 - 4:54
    которые стали книгой "Фейнмановские лекции по гравитации".
  • 4:54 - 4:57
    В каждой из этих книг, в каждом из этих циклов лекций
  • 4:57 - 4:59
    он подчеркивал эту загадку:
  • 4:59 - 5:02
    Почему у ранней вселенной была такая низкая энтропия?
  • 5:02 - 5:04
    И он говорит – я не буду имитировать акцент –
  • 5:04 - 5:07
    он говорит, "По какой-то причине вселенная когда-то имела
  • 5:07 - 5:10
    слишком низкую энтропию для той энергии, которую она содержала,
  • 5:10 - 5:12
    и с того момента энтропия увеличивалась.
  • 5:12 - 5:15
    Мы не можем полностью понять ось времени,
  • 5:15 - 5:18
    пока загадка начала истории вселенной
  • 5:18 - 5:20
    не продвинется дальше
  • 5:20 - 5:22
    от предположений к пониманию."
  • 5:22 - 5:24
    Так что, это наша задача.
  • 5:24 - 5:26
    Это было 50 лет назад, и вы сейчас думаете:
  • 5:26 - 5:28
    "Наверняка мы это уже выяснили".
  • 5:28 - 5:30
    Но это неправда, ничего мы не выяснили.
  • 5:30 - 5:32
    Проблема стала скорее ещё сложнее,
  • 5:32 - 5:34
    а не легче,
  • 5:34 - 5:36
    потому что в 1998 году
  • 5:36 - 5:39
    мы узнали кое-что важное о вселенной, чего мы не знали прежде.
  • 5:39 - 5:41
    Мы узнали, что она ускоряется.
  • 5:41 - 5:43
    Вселенная не только расширяется.
  • 5:43 - 5:45
    Если вы посмотрите на галактику, – она удаляется.
  • 5:45 - 5:47
    Если вы вернетесь через миллиард лет и посмотрите ещё раз,
  • 5:47 - 5:50
    то она будет удаляться быстрее.
  • 5:50 - 5:53
    Отдельные галактики уносятся от нас быстрее и быстрее.
  • 5:53 - 5:55
    Поэтому мы говорим, что вселенная ускоряется.
  • 5:55 - 5:57
    В отличие от низкой энтропии ранней вселенной,
  • 5:57 - 5:59
    хотя мы и не знаем ответа на этот вопрос,
  • 5:59 - 6:01
    у нас хотя бы есть хорошая теория, которая может объяснить это,
  • 6:01 - 6:03
    если эта теория верна, –
  • 6:03 - 6:05
    это теория тёмной энергии. Это идея о том,
  • 6:05 - 6:08
    что пустое пространство само по себе обладает энергией.
  • 6:08 - 6:11
    В каждом маленьком кубическом сантиметре пространства,
  • 6:11 - 6:13
    неважно, есть ли в нём хоть что-то,
  • 6:13 - 6:15
    неважно, есть ли в нём частицы, материя, излучение или что-либо ещё,
  • 6:15 - 6:18
    всегда есть энергия, даже в пространстве самом по себе.
  • 6:18 - 6:20
    И эта энергия, согласно Энштейну,
  • 6:20 - 6:23
    оказывает отталкивающее давление на вселенную.
  • 6:23 - 6:25
    Это постоянный импульс,
  • 6:25 - 6:27
    который отталкивает галактики друг от друга.
  • 6:27 - 6:30
    Потому что тёмная энергия, в отличие от материи или излучения,
  • 6:30 - 6:33
    не разбавляется по мере расширения вселенной.
  • 6:33 - 6:35
    Количество энергии в каждом кубическом сантиметре
  • 6:35 - 6:37
    остается тем же,
  • 6:37 - 6:39
    даже по мере того, как вселенная становится больше и больше.
  • 6:39 - 6:42
    Этот имеет очень важные следствия
  • 6:42 - 6:45
    о том, как вселенная будет вести себя в будущем.
  • 6:45 - 6:47
    Одно из них – это то, что вселенная будет расширяться бесконечно.
  • 6:47 - 6:49
    Когда я был в вашем возрасте,
  • 6:49 - 6:51
    мы не знали, как будет вести себя вселенная.
  • 6:51 - 6:54
    Некоторые считали, что вселенная в будущем снова сожмётся.
  • 6:54 - 6:56
    Энштейну нравилась эта идея.
  • 6:56 - 6:59
    Но если есть тёмная энергия, и тёмная энергия не исчезает,
  • 6:59 - 7:02
    вселенная просто будет расширяться вечно.
  • 7:02 - 7:04
    14 миллиардов лет в прошлом,
  • 7:04 - 7:06
    100 миллиардов собачьих лет,
  • 7:06 - 7:09
    но бесконечное число лет в будущем.
  • 7:09 - 7:12
    Пока что, во всех отношениях
  • 7:12 - 7:14
    пространство кажется нам конечным.
  • 7:14 - 7:16
    Пространство может быть конечным или бесконечным,
  • 7:16 - 7:18
    но из-за того, что вселенная ускоряется,
  • 7:18 - 7:20
    есть части её, которые мы не можем увидеть,
  • 7:20 - 7:22
    и никогда не увидим.
  • 7:22 - 7:24
    Есть конечный участок пространства, окруженный горизонтом,
  • 7:24 - 7:26
    к которому у нас есть доступ.
  • 7:26 - 7:28
    Поэтому хотя время и бесконечно,
  • 7:28 - 7:30
    пространство ограничено для нас.
  • 7:30 - 7:33
    В конце концов, пустое пространство имеет температуру.
  • 7:33 - 7:35
    В 1970-х годах Стивен Хокинг рассказал нам,
  • 7:35 - 7:37
    что чёрная дыра, хоть вы и думаете, что она чёрная,
  • 7:37 - 7:39
    вообще-то испускает излучение,
  • 7:39 - 7:41
    если вы учитываете квантовую механику.
  • 7:41 - 7:44
    Искривление пространства-времени вокруг чёрной дыры
  • 7:44 - 7:47
    приводит в движение квантово-механическую флуктуацию,
  • 7:47 - 7:49
    и чёрная дыра испускает излучение.
  • 7:49 - 7:52
    В точности похожие вычисления Хокинга и Гари Гиббонса
  • 7:52 - 7:55
    показали, что если в пустом пространстве есть тёмная энергия,
  • 7:55 - 7:58
    то вся вселенная испускает излучение.
  • 7:58 - 8:00
    Энергия пустого пространства
  • 8:00 - 8:02
    приводит в движение квантовые флуктуации.
  • 8:02 - 8:04
    И хотя вселенная будет существовать вечно,
  • 8:04 - 8:07
    а обычная материя и излучение исчезнут,
  • 8:07 - 8:09
    всегда будет некоторое излучение,
  • 8:09 - 8:11
    некоторые термические флуктуации,
  • 8:11 - 8:13
    даже в пустом пространстве.
  • 8:13 - 8:15
    И это значит,
  • 8:15 - 8:17
    что вселенная – как коробка с газом,
  • 8:17 - 8:19
    которая существует вечно.
  • 8:19 - 8:21
    Каковы же следствия этого?
  • 8:21 - 8:24
    Следствия были изучены Больцманом в 19 веке.
  • 8:24 - 8:27
    Он сказал, что энтропия увеличивается,
  • 8:27 - 8:29
    потому что есть гораздо больше способов
  • 8:29 - 8:32
    для вселенной иметь высокую энтропию, чем низкую.
  • 8:32 - 8:35
    Но это вероятностное утверждение.
  • 8:35 - 8:37
    Она, вероятно, увеличится,
  • 8:37 - 8:39
    и вероятность этого громадна.
  • 8:39 - 8:41
    Вам не стоит беспокоиться о том, что воздух
  • 8:41 - 8:45
    вдруг соберётся в одной части этой комнаты, и мы задохнёмся.
  • 8:45 - 8:47
    Это очень и очень маловероятно.
  • 8:47 - 8:49
    Но если бы заперли двери
  • 8:49 - 8:51
    и оставили бы нас здесь буквально навечно,
  • 8:51 - 8:53
    это бы произошло.
  • 8:53 - 8:55
    Всё, что возможно,
  • 8:55 - 8:58
    каждая конфигурация, которую могут принять молекулы в этой комнате,
  • 8:58 - 9:00
    в конце концов будет достигнута.
  • 9:00 - 9:03
    И Больцман говорит, возможно, сначала вселенная
  • 9:03 - 9:05
    находилась в температурном равновесии.
  • 9:05 - 9:08
    Он не знал о Большом Взрыве. Он не знал о расширении вселенной.
  • 9:08 - 9:11
    Он думал, что пространство и время были объяснены Исааком Ньютоном, –
  • 9:11 - 9:13
    они были абсолютными, они просто останутся вечно.
  • 9:13 - 9:15
    Поэтому его представление о естественной вселенной
  • 9:15 - 9:18
    было таким, в котором молекулы воздуха были равномерно распределены везде,
  • 9:18 - 9:20
    молекулы всего.
  • 9:20 - 9:23
    Но если вы Больцман, вы знаете, что если ждать достаточно долго,
  • 9:23 - 9:26
    случайные флуктуации этих молекул
  • 9:26 - 9:28
    порой могут привести их в конфигурации
  • 9:28 - 9:30
    с более низкой энтропией.
  • 9:30 - 9:32
    И потом, конечно, в естественном течении вещей,
  • 9:32 - 9:34
    они расширятся обратно.
  • 9:34 - 9:36
    Так что энтропия не должна всегда увеличиваться –
  • 9:36 - 9:39
    могут быть флуктуации в более низкую энтропию,
  • 9:39 - 9:41
    в более организованные ситуации.
  • 9:41 - 9:43
    Итак, если это правда,
  • 9:43 - 9:45
    затем Больцману приходят в голову
  • 9:45 - 9:47
    две очень современно звучащие идеи –
  • 9:47 - 9:50
    мультивселенная и антропный принцип.
  • 9:50 - 9:52
    Он говорит, что проблема с температурным равновесием
  • 9:52 - 9:54
    в том, что мы не можем жить в нём.
  • 9:54 - 9:57
    Помните, сама жизнь зависит от оси времени.
  • 9:57 - 9:59
    Мы не смогли бы обрабатывать информацию,
  • 9:59 - 10:01
    метаболизировать, ходить и говорить,
  • 10:01 - 10:03
    если бы мы жили в температурном равновесии.
  • 10:03 - 10:05
    Поэтому если вы представите очень большую вселенную,
  • 10:05 - 10:07
    бесконечно большую вселенную
  • 10:07 - 10:09
    со случайно сталкивающимися друг с другом частицами,
  • 10:09 - 10:12
    иногда будут случаться флуктуации в состояние с более низкой энтропией,
  • 10:12 - 10:14
    и потом они будут развеиваться обратно.
  • 10:14 - 10:16
    Но также будут и большие флуктуации.
  • 10:16 - 10:18
    Иногда образуется планета,
  • 10:18 - 10:20
    или звезда, или галактика,
  • 10:20 - 10:22
    или сто миллиардов галактик.
  • 10:22 - 10:24
    Поэтому, говорит Больцман,
  • 10:24 - 10:27
    мы будем жить только в той части мультивселенной,
  • 10:27 - 10:30
    в той части этого бесконечно большого набора флуктуирующих частиц,
  • 10:30 - 10:32
    где возможна жизнь.
  • 10:32 - 10:34
    Это участок, где энтропия низкая.
  • 10:34 - 10:37
    Может быть, наша вселенная – это одна из тех вещей,
  • 10:37 - 10:39
    которые случаются время от времени.
  • 10:39 - 10:41
    Итак, ваше домашнее задание –
  • 10:41 - 10:43
    крепко подумать обо всем этом, обдумать, что это значит.
  • 10:43 - 10:45
    Карл Саган однажды произнес известную фразу, –
  • 10:45 - 10:47
    "для того, чтобы сделать яблочный пирог,
  • 10:47 - 10:50
    надо создать вселенную."
  • 10:50 - 10:52
    Но он был неправ.
  • 10:52 - 10:55
    В сценарии Больцмана, если вы хотите приготовить яблочный пирог,
  • 10:55 - 10:58
    вы просто ждёте, пока случайные движения атомов
  • 10:58 - 11:00
    приготовят вам яблочный пирог.
  • 11:00 - 11:02
    Это будет случаться гораздо чаще,
  • 11:02 - 11:04
    чем случайные движения атомов,
  • 11:04 - 11:06
    которые создадут вам яблоневый сад,
  • 11:06 - 11:08
    немного сахара и духовку,
  • 11:08 - 11:10
    и только потом яблочный пирог.
  • 11:10 - 11:13
    Этот сценарий делает предсказания.
  • 11:13 - 11:15
    И предсказание таково,
  • 11:15 - 11:18
    что флуктуации, создающие нас, минимальны.
  • 11:18 - 11:21
    Даже если представить, что комната, где мы находимся,
  • 11:21 - 11:23
    существует, и она настоящая, и вот мы здесь,
  • 11:23 - 11:25
    и у нас есть не только воспоминания,
  • 11:25 - 11:27
    но и впечатление, что снаружи есть что-то,
  • 11:27 - 11:31
    что называется КалТех, США и галактика Млечный Путь,
  • 11:31 - 11:34
    этим впечатлением гораздо проще случайно флуктуировать в ваш мозг,
  • 11:34 - 11:36
    чем случайно флуктуировать
  • 11:36 - 11:39
    в настоящий КалТех, Соединенные Штаты и галактику.
  • 11:39 - 11:41
    Хорошая новость состоит в том,
  • 11:41 - 11:44
    что, следовательно, этот сценарий не работает, он неверен.
  • 11:44 - 11:47
    Этот сценарий предсказывает, что мы должны быть минимальной флуктуацией.
  • 11:47 - 11:49
    Даже если забыть о нашей галактике,
  • 11:49 - 11:51
    вы не получите сто миллиардов других галактик.
  • 11:51 - 11:53
    И Фейнман тоже понимал это.
  • 11:53 - 11:57
    Фейнман говорит, "Из гипотезы о том, что мир – это флуктуация,
  • 11:57 - 11:59
    единственное предсказание – это то,
  • 11:59 - 12:01
    что если мы посмотрим на часть мира, которую мы раньше не видели,
  • 12:01 - 12:03
    мы найдем её перемешанной, и не такой, как часть, на которую мы только что посмотрели, –
  • 12:03 - 12:05
    в состоянии высокой энтропии.
  • 12:05 - 12:07
    Если бы наш порядок происходил от флуктуации,
  • 12:07 - 12:09
    мы бы не ожидали увидеть порядок где-то еще, кроме как где мы его только что заметили.
  • 12:09 - 12:13
    Таким образом, мы заключаем, что вселенная – это не флуктуация."
  • 12:13 - 12:16
    Хорошо. Тогда вопрос – что же является правильным ответом?
  • 12:16 - 12:18
    Если вселенная не флуктуация,
  • 12:18 - 12:21
    почему ранняя вселенная имела низкую энтропию?
  • 12:21 - 12:24
    И я бы с удовольствием сообщил вам ответ, но у меня заканчивается время.
  • 12:24 - 12:26
    (Смех)
  • 12:26 - 12:28
    Вот вселенная, о которой мы вам рассказываем,
  • 12:28 - 12:30
    против вселенной, которая действительно существует –
  • 12:30 - 12:32
    я вам уже показывал ту картинку.
  • 12:32 - 12:34
    Вселенная расширяется последние 10 миллиардов лет или около того.
  • 12:34 - 12:36
    Она охлаждается.
  • 12:36 - 12:38
    Но сейчас мы знаем достаточно о будущем вселенной,
  • 12:38 - 12:40
    чтобы сказать гораздо больше.
  • 12:40 - 12:42
    Если тёмная энергия не рассеивается,
  • 12:42 - 12:45
    всё ядерное топливо в звёздах вокруг нас закончится, и они перестанут гореть.
  • 12:45 - 12:47
    Они превратятся в чёрные дыры.
  • 12:47 - 12:49
    Мы будем жить во вселенной,
  • 12:49 - 12:51
    в которой нет ничего, кроме чёрных дыр.
  • 12:51 - 12:55
    Эта вселенная будет существовать 10 в 100-й степени лет –
  • 12:55 - 12:57
    гораздо дольше, чем существовала наша маленькая вселенная.
  • 12:57 - 12:59
    Будущее гораздо дольше, чем прошлое.
  • 12:59 - 13:01
    Но даже чёрные дыры не существуют вечно.
  • 13:01 - 13:03
    Они испарятся,
  • 13:03 - 13:05
    и у нас останется только пустое пространство.
  • 13:05 - 13:09
    Это пустое пространство существует вечно.
  • 13:09 - 13:12
    Но заметим, что поскольку пустое пространство испускает излучение,
  • 13:12 - 13:14
    есть температурные флуктуации,
  • 13:14 - 13:16
    которые циклически повторяют
  • 13:16 - 13:18
    все возможные различные комбинации
  • 13:18 - 13:21
    степеней свободы, которые существуют в пустом пространстве.
  • 13:21 - 13:23
    Поэтому, хотя вселенная существует вечно,
  • 13:23 - 13:25
    есть только конечное число вещей,
  • 13:25 - 13:27
    которые могут произойти во вселенной.
  • 13:27 - 13:29
    Они все происходят за период времени
  • 13:29 - 13:32
    равный 10 в степени 10 в степени 120 лет.
  • 13:32 - 13:34
    Итак, у меня к вам два вопроса.
  • 13:34 - 13:37
    Первый: если вселенная существует 10 в степени 10 в степени 120 лет,
  • 13:37 - 13:39
    почему мы рождаемся
  • 13:39 - 13:42
    в первые 14 миллиардов лет,
  • 13:42 - 13:45
    в теплом, комфортном послесвечении после Большого Взрыва?
  • 13:45 - 13:47
    Почему мы не в пустом пространстве?
  • 13:47 - 13:49
    Вы можете сказать, "Ну, там нет ничего, в чём можно было бы жить",
  • 13:49 - 13:51
    но это неправильно.
  • 13:51 - 13:53
    Вы могли бы быть случайной флуктуацией из ничего.
  • 13:53 - 13:55
    Почему вы ею не являетесь?
  • 13:55 - 13:58
    Это вам ещё одно домашнее задание.
  • 13:58 - 14:00
    Итак, как я уже сказал, я вообще-то не знаю ответа.
  • 14:00 - 14:02
    Я расскажу вам мой любимый сценарий.
  • 14:02 - 14:05
    Либо это просто так есть. Нет никакого объяснения.
  • 14:05 - 14:07
    Это просто жестокий факт вселенной,
  • 14:07 - 14:10
    который нужно научиться принимать как есть и не задавать вопросов.
  • 14:11 - 14:13
    Или, возможно, Большой Взрыв –
  • 14:13 - 14:15
    это не начало вселенной.
  • 14:15 - 14:18
    Не разбитое яйцо – это конфигурация с низким уровнем энтропии,
  • 14:18 - 14:20
    и тем не менее, когда мы открываем холодильник,
  • 14:20 - 14:22
    мы не восклицаем, "Ха, как удивительно найти
  • 14:22 - 14:24
    эту конфигурацию с низким уровнем энтропии в нашем холодильнике."
  • 14:24 - 14:27
    Это потому что яйцо – не закрытая система,
  • 14:27 - 14:29
    оно появляется из курицы.
  • 14:29 - 14:33
    Может быть, вселенная появляется из вселенской курицы.
  • 14:33 - 14:35
    Может быть, есть что-то, что естественным образом,
  • 14:35 - 14:38
    через развитие законов физики,
  • 14:38 - 14:40
    даёт начало вселенной вроде нашей
  • 14:40 - 14:42
    в конфигурации с низким уровнем энтропии.
  • 14:42 - 14:44
    Если это правда, то это бы случилось больше одного раза,
  • 14:44 - 14:47
    мы были бы частью еще более обширной мультивселенной.
  • 14:47 - 14:49
    Это мой любимый сценарий.
  • 14:49 - 14:52
    Организаторы попросили меня закончить смелым предположением.
  • 14:52 - 14:54
    Моё смелое предположение –
  • 14:54 - 14:57
    что я буду полностью оправдан историей.
  • 14:57 - 14:59
    И 50 лет спустя
  • 14:59 - 15:02
    все мои текущие сумасшедшие идеи будут приняты за истину
  • 15:02 - 15:05
    научным и прочими сообществами.
  • 15:05 - 15:07
    Мы все будем считать, что наша маленькая вселенная –
  • 15:07 - 15:10
    это только небольшая часть более обширной мультивселенной.
  • 15:10 - 15:13
    И даже лучше – мы поймём, что произошло во время Большого Взрыва
  • 15:13 - 15:15
    в терминах теории,
  • 15:15 - 15:17
    которую мы сможем сравнить с наблюдениями.
  • 15:17 - 15:19
    Вот вам предсказание. Я могу ошибаться.
  • 15:19 - 15:21
    Но мы как человечество, много лет размышляли
  • 15:21 - 15:23
    о том, какова наша вселенная
  • 15:23 - 15:26
    и почему она стала такой, какой она стала.
  • 15:26 - 15:29
    Очень волнующе думать, что когда-нибудь мы, возможно, узнаем ответ.
  • 15:29 - 15:31
    Спасибо.
  • 15:31 - 15:33
    (Аплодисменты)
Title:
Шон Кэрролл: Далёкое время и намёк на мультивселенную
Speaker:
Sean Carroll
Description:

На TEDxCaltech космолог Шон Кэрролл штурмует – в увлекательном и наводящим на размышления путешествии через природу времени и вселенной – обманчиво простой вопрос: почему время вообще существует? Потенциальные ответы указывают на удивительный взгляд на природу вселенной и нашего места в ней.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
15:34
Elena Tulinova added a translation

Russian subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.