Встреча с хичи. Анналы хичи

Пол Фредерик

Я сказал:

– Вероятно, так и есть, Альберт, но тебе понадобилось дьявольски много времени, чтобы добраться до сотой доли секунды. А ведь нам предстоят восемнадцать миллиардов лет.

– О, – ответил он, – теперь мы двинемся гораздо быстрее. Не нужно выскакивать вперед, Робин. Идем дальше. – И отдаленный огненный шар расширился. – Десятая секунды – теперь температура упала до трех на десять в десятой градусов Кельвина. Одна секунда – она упала еще втрое. Теперь – позвольте на мгновение задержаться. Прошло четырнадцать секунд после Большого взрыва. Вселенная еще втрое похолодела; теперь ее температура всего три на десять в девятой степени градусов Кельвина. Это означает, что равновесие

начинает нарушаться, потому что электроны и позитроны аннигилируются быстрее, чем производят противоположную реакцию. Мы остановились в этом пункте, Робин, потому что тут находится ответ на ваш вопрос.

– Ну, – как можно тактичнее сказал я, – если тебе не все равно, почему было сразу не дать мне ответ и не смотреть все это шоу?

– Потому что мне не все равно, – сердито ответил он, – а вы не понимаете. Но мы пойдем еще быстрее. Теперь мы в нескольких минутах от бэнга. Температура уменьшилась еще втрое: она всего десять в девятой степени Кельвина. Становится так холодно, что возникают протоны и нейтроны. Они даже начинают объединяться в ядра водорода и гелия. Настоящая материя – и почти материя! Это пока только ядра, а не атомы. И вся эта так называемая материя сосредоточивает в себе лишь ничтожную долю массы вселенной. А все остальное – свет и нейтрино. Есть немного электронов, но вряд ли существуют позитроны.

– Как это? – удивленно спросил я. – А куда девались позитроны?

– С самого начала электронов было больше, чем позитронов. Так что когда они взаимно аннигилировались, остались лишние электроны.

– Почему?

– Ах, Робин, – серьезно ответил он, – это лучший из всех вопросов. Я дам вам ответ, который вы, вероятно, не поймете. Поскольку электроны и позитроны, как и все другие частицы, всего лишь колебания замкнутых струн, то число этих частиц в основном случайно. Вы хотите углубиться в теорию суперструн? Не думаю. Просто помните слово «случайно», и пойдемте дальше.

– Минутку, Альберт, – сказал я. – Где мы сейчас?

– Примерно через двести секунд после Биг Бэнга.

– Гм, – сказал я. – Альберт. У нас впереди по-прежнему миллиарды и миллиарды лет…

– Больше, Робин. Гораздо больше.

– Замечательно. И если нам потребовалось столько времени на несколько минут, значит…

– Робин, – сказал Альберт, – вы можете отказаться в любую минуту, но тогда как я смогу ответить на вопросы, которые вы, конечно, будете продолжать задавать? Можем сделать небольшой перерыв, чтобы вы все это усвоили. Или, еще лучше, я могу ускорить движение.

– Да, – ответил я, без всякого удовольствия глядя на сверкающий шар, в котором все.

Я не хотел перерыва. Я хотел, чтобы все кончилось.

Признаю, что Альберт всегда знает, что хорошо для меня. Чего он не понимает, так это что «хорошо» – абстрактная концепция, и часто хорошо для меня то, чего я совсем не хочу. Я уже почти пожалел, что занялся всем этим делом, потому что мне оно не доставляло удовольствия.

Поэтому я хорошо знал, какая из трех альтернатив Альберта мне нужнее всего. Я предпочел бы первый выход, потому что вся эта жара и давление меня уже утомили, а больше всего надоело сидеть неизвестно где в пустоте. Второй выход – сделать перерыв и, может быть, немного расслабиться с Эсси.

Так что я выбрал третий.

– Давай побыстрее, Альберт.

– Конечно, Робин. Идем дальше.

Шар угрожающе раздулся. Он по-прежнему представлял собой просто шар. Никаких звезд или планет, даже никаких комков в этом пудинге. Просто масса нерассортированного вещества, очень яркого. Впрочем, теперь она казалась несколько менее яркой, чем раньше.

– Мы шагнули далеко вперед, –

счастливо сказал Альберт. – Прошло примерно с полмиллиона лет. Температура действительно сильно упала. Теперь она всего около четырех тысяч градусов Кельвина. Существует множество гораздо более горячих звезд, но, конечно, мы говорим не об отдельных точках, а о средней температуре всего. Вы заметили, что шар теперь не такой яркий? До сих пор вселенная была радиационно-доминировавшей. Преобладали в ней фотоны. Теперь начинает доминировать материя.

– Потому что больше не осталось фотонов, верно?

– Нет, боюсь, неверно, – виновато сказал Альберт. – Фотонов по-прежнему много, но общая температура ниже, что означает, что в среднем на каждый фотон приходится меньше энергии. Отныне материя перевешивает во вселенной радиацию… вот так… – Шар еще больше раздулся и потемнел. – Миновало еще несколько сотен тысяч лет, и температура упала еще на тысячу градусов. В соответствии с законом Вайнберга: «Время, которое требуется вселенной, чтобы перейти от одной температуры к другой, более низкой, пропорционально разнице квадратов температур». Не думаю, чтобы вам нужно было понимать это, Робин, – печально добавил он, – хотя это прекрасное доказательство десятимерной суперсимметрии…

– Кончай, Альберт! Почему эта проклятая штука такая темная?

– Ах, – благодарно сказал он, – это интересный момент. Сейчас так много ядерных и электроноподобных частиц, что они закрывают свет. Так что вселенная становится непрозрачной. Но это изменится. До сих пор у нас были электроны и протоны, но вселенная была так горяча, что они и оставались в таком состоянии. Как свободные частицы. Они не могли объединяться. Вернее, они непрерывно объединялись, образуя атомы, но температура тут же разрушала их. Теперь передвинем камеру, – шар снова увеличился и неожиданно стал ярче, – и внезапно – смотрите, Робин! Смесь прояснилась! Сквозь нее пробился свет. Электроны и протоны соединились, образовав атомы, и фотоны снова могут пролетать свободно!

Он помолчал. Его еле видное лицо довольно улыбалось.

Я напряженно думал, глядя на шар. Он начал демонстрировать – нет, не структуру, но по крайней мере намеки на то, что внутри что-то происходит, как на планете Уран, видимой издалека.

– Альберт, – сказал я. – Это все прекрасно, но смотри, тут еще очень много фотонов, верно? Так почему они не соединяются и не создают еще больше частиц, чтобы вселенная снова стала непрозрачной?

– О Робин, – страстно ответил он. – Иногда мне кажется, что вы вообще не тупы. Я отвечу вам. Помните мое знаменитое Е равно mc в квадрате? У фотонов есть энергия – Е. Если два фотона сталкиваются и их объединенная энергия равна массе любой частицы, умноженной на квадрат скорости света, они при своем столкновении могут создать частицу. Когда вселенная была молода – пороговая величина температуры примерно десять в девятой степени градусов Кельвина, фотоны обладали огромной энергией и могли создавать дьявольское число частиц. Но вселенная остыла. И теперь они не могут. У них просто не хватает энергии, Робин.

– О, воув, – сказал я. – Знаешь что? У меня появилась иллюзия, что я почти понял!

– Не принижайте себя, – усмехнулся он. По-видимому, напомнил, что понимать полагается ему. Немного помолчал, потом раздраженно сказал: – Я еще не рассказал вам о создании кварков и адронов. Ничего не сказал даже об ускорении, а это очень важно. Видите ли, чтобы модель работала, нужно предположить, что в какое-то время после Биг Бэнга расширение шло быстрее. Я вам дам аналогию. У вас есть взрывчатка, которая продолжает взрываться, так что вначале взрыв не замедляется, а ускоряется. Настоящее объяснение гораздо сложнее, и…