Тайны открытий XX века
Шрифт:
Половина всей нашей Вселенной затягивается в эту странную «воронку», где уже скопилось, наверное, столько материи, что невозможно себе даже представить. Пытаясь прибегнуть хоть к каким-то понятным аллюзиям, скажем, что так же неотвратимо материя в центре нашей Галактики соскальзывает в черную дыру.
Один из космических картографов, Алан Дресслер, назвал этот таинственный, влекущий к себе объект «Великим Аттрактором» (от англ. attraction — тяготение), «Великим Источником Притяжения». Однако разглядеть что-либо в той дали, куда все мы мчимся, пока не удалось.
О природе этого объекта много спорили. Предполагали даже, что это скопление материи, неизвестной пока науке. Согласно другой гипотезе, это — «космическая струна», невероятно массивный реликтовый объект, возникший в пору ранней молодости Вселенной — своего рода нитевидное искривление пространства-времени. Впрочем, дальнейшие наблюдения показали, что Великий Аттрактор является самым крупным скоплением галактик.
Расстояние от Млечного Пути до Великого Аттрактора составляет примерно 300 миллионов световых лет. Расположен Великий Источник Притяжения в небе Южного полушария. Он тянется от созвездий Павлина и Индейца до созвездия Парусов.
Другие галактики движутся в других направлениях. С точки зрения автомобилиста, в Космосе царит полный кавардак. Это приводит к частым столкновениям самих галактик и даже их скоплений.
Черные дыры, расположенные посреди галактик, могут сливаться при их столкновении. После такой сшибки черные дыры теряют до 40 процентов своей массы, излученной в виде гравитационных волн очень низкой частоты. Они пронизывают пространство, словно сейсмические волны — Землю. Возможно, в ближайшие годы удастся обнаружить эти волны, поскольку ставится ряд экспериментов по их поиску.
«Быть может, — отмечает Мартин Рис, — при столкновении галактик черные дыры иногда выбрасываются в межгалактическое пространство». В таком случае в темных далях, разделяющих галактики, могут сновать целые стаи незримых гравитационных монстров.
Симпатия, неподвластная времени
Как же возникли гигантские скопления галактик? Почему они выглядят так, а не иначе? Подобные вопросы неминуемо влекут за собой другие вопросы: «Как возник наш мир? Почему он таков, каким мы его видим?»
Согласно общепринятому мнению, наш мир родился около 14 миллиардов лет назад в пламени Большого Взрыва. Единственной силой, упорядочившей материю, была гравитация. Однако сила эта слаба, и пока она упорядочит материю, пройдет слишком много времени. Чем больше структура, тем дольше она будет формироваться.
Становление космоса могло протекать двояким образом: «сверху вниз» (top down), когда в «первородном супе» зародились, а потом разрослись структуры, наблюдаемые нами теперь, или же «снизу вверх» (bottom up) — по этому сценарию, газовые туманности сгущались в звезды, звезды стягивались в галактики, те образовывали скопления и наконец возникала космическая пена.
В последнее время подобные процессы удалось моделировать на компьютере. В первом случае все интересовавшие структуры — космическая «пена», суперскопления и скопления галактик, а также отдельные галактики — возникали, но это занимало очень много времени, тогда как старейшие галактики появились уже 13 миллиардов лет назад. Во втором случае образовались лишь галактики и их скопления, но никакой космической «пены», никакого «Великого Аттрактора» не было.
Зато, разумеется, не было недостатка в самых рискованных гипотезах, объяснявших влечение галактик друг к другу. Так, нобелевский лауреат по физике Ханнес Альфвен предположил, несмотря на скепсис коллег, что в Космосе существует еще одна сила, пока неизвестная нам. Возможно, гигантские космические структуры возникают благодаря плазменным токам — электрически заряженным и высокоэнергичным потокам газа — и созданным им магнитным полям.
Быть может, в мироздании есть и другие силы, о которых мы пока ничего не знаем? Возможно, галактики — это не просто скопление мертвой материи. Возможно, они, подобно животным, сами «сбиваются в стаи», испытывая друг к другу симпатию. Ведь никакие законы гравитации или магнетизма не заставляют муравьев строить себе общежитие — муравейник.
Бенуа Мандельброт — человек, придумавший термин «фрактал», — сравнил структуру Вселенной с перистым облаком. По его словам, весь мир организован по фрактальному принципу. Мироздание имеет «волокнистую» структуру, напоминая крону дерева или бронхи легких. Если это действительно так — а многое говорит в пользу этой гипотезы, — то сие будет иметь самые фатальные последствия для наших космологических спекуляций. Ведь они опираются в основном на формулы теории относительности. Однако те справедливы лишь для однородной Вселенной, в которой материя распределена сравнительно равномерно. Для фрактальной Вселенной они не действуют. Подводя итог, повторим: никто не знает, почему во Вселенной возникли громадные структуры и сколько времени ушло на их формирование.
Можно лишь отметить, как похож этот космический узор на «Мультивселенную» российского космолога Андрея Линде — множество не сообщающихся друг с другом Вселенных. Ведь ее тоже можно сравнить с мыльной пеной, усеянной множеством пузырьков: одни из них раздуваются, другие сдуваются — одни Вселенные рождаются, другие гибнут. Большой Взрыв, породивший наш мир, вовсе не является уникальным событием. Это — не первый и не последний Большой Взрыв, раздавшийся в Мультивселенной, но вся она, сотрясаемая бессчетным множеством взрывов, порождает все новые Вселенные, размножаясь таким образом.
Если уж мы позволили себе сравнить Вселенную с живым существом, то эти пузырьки, возникающие в Мультивселенной, напоминают… икринки: многие из них вскоре погибнут, и лишь некоторые разовьются в огромные, полные жизни организмы — новые Вселенные. Впрочем, подобное сравнение скорее достойно пера писателей-фантастов.
Однако не будем забывать, что Космос полон тайн, и, может быть, наша «обжитая» Вселенная обладает свойствами, которые нам трудно себе представить.
2.6. ПРОШЛОЕ И БУДУЩЕЕ ЗНАЕТ ЛИШЬ КАРТА УИЛКИНСОНА
Начало нового тысячелетия ознаменовалось великим астрономическим открытием — созданием карты Уилкинсона. Эта карта позволяет космологам обобщить гипотезы и открытия последних десятилетий и наметить новые направления работы. Еще недавно, подводя итоги развития астрономии в XX веке, В. Г. Сурдин писал, что пока «не решены основные проблемы космологии: нет законченной физической теории рождения Вселенной и неясна ее судьба в будущем». Теперь сделан важный шаг на пути к их решению.