Представьте себе, каково было бы, если бы вселенная всегда существовала. Эта идея о цикличности космоса манит многих. Несмотря на всю драму и захватывающие моменты, связанные с теорией Большого взрыва, она оставляет множество вопросов без ответа, включая обратный отсчет времени и загадку сингулярности, с которой начинается наше существование. В отличие от линейного подхода к космологии, в котором есть только одно рождение вселенной, концепция цикличности предлагает утешение, позволяя нам предположить, что после каждой эпохи возможно возрождение.
ЦИКЛИЧНОСТЬ И УТЕШЕНИЕ В НАУЧНЫХ ТЕОРИЯХ
Многие философские и религиозные традиции чаще всего строят свои космологические представления в контексте циклов. Например, в христианстве есть идея о потопе, когда человечество получает второй шанс. В отличие от этого, Большой взрыв представляет собой жесткую линейную последовательность: рождение, существование и постепенное угасание. Здесь не предусмотрено ни повторений, ни новых начинаний.
Этот неожиданный подход стал причиной попыток вернуться к мысли о цикличности вселенной, начиная с работ Ричарда Толмана в 1930-х годах. Он предположил концепцию, в которой происходили бы «Большие взрывы», за которыми следовали «Большие сжатия». Космос расширялся, замедлялся и затем сжимался до предела, прежде чем снова начинал новую эру расширения. Это образ захватывал воображение, однако он столкнулся с одной ключевой проблемой.
ПРОБЛЕМА ЕНТРОПИИ
Ключевым понятием, которое нарушает подобные модели цикличности, является энтропия. Это физический параметр, отражающий уровень беспорядка и хаоса. Энергетическая нагрузка в каждой последовательности сжатий и расширений накапливается, не исчезает. Каждый новый цикл наследует «беспорядок» предыдущего, что приводит к увеличению размеров и продолжительности каждого следующего цикла. Следовательно, если опустить фильм назад, вы обнаружите, что все начинается с первоначального состояния, отказываясь от самой концепции цикличности, которую вы стремились реализовать, и возвращаясь к началу — сингулярности.
Второй проблемой является то, что во время сжатия вся накопленная энтропия, вновь собирается в ограниченном объеме. Здесь не существует возможности ее «скрыть» или «выбросить», и она накапливается, сидя на накопленном беспорядке из цикла в цикл, что делает математические вычисления неустойчивыми.
Таким образом, до конца XX века казалось, что теория Большого взрыва будет окончательной истиной о нашем существовании. Она представляла собой четкую последовательность — начало, средина и финал, чего не смогли предложить пытливые умы, стремившиеся вернуть космос к цикличным концепциям.
Кажется, что лишь в 70-80-х годах XX века новое направление — теория инфляции — преобразует всю эту дискуссию. Эта теория в корне меняет представления о космологии, бросая вызов традиционным взглядам и ставя под сомнение саму природу теорий об эволюции космоса.
В следующей части мы подробнее познакомимся с инфляцией — самой успешной и, в то же время, удивительной идеей в истории космологии, которая на протяжении сорока лет противостояла всем вызовам, несмотря на свою трудную интерпретацию.
