Почему началась Вселенная? Последняя теория Хокинга объясняет, почему это неправильный вопрос

Давайте начистоту: когда мы думаем о Стивене Хокинге, в голове возникает знакомый образ. Гений в инвалидном кресле, говорящий голосом компьютера, разгадывающий самые тёмные тайны космоса — чёрные дыры, рождение Вселенной. Мы привыкли считать, что его наследие — это завершённый труд, застывший в граните науки.

А что, если я скажу вам, что перед самой смертью Хокинг вместе со своим ближайшим соратником, Томасом Хертогом, работал над идеей настолько радикальной, что она заставляет по-новому взглянуть на всё, что мы знаем? Идея, которая предполагает, что Большой взрыв был не просто началом материи, а началом самих правил игры. Началом законов физики.

Эта история — не просто очередная космологическая теория. Это, возможно, последнее интеллектуальное завещание одного из величайших умов нашего времени.

«Почему?» — Запретный вопрос физики

В физике есть одно негласное правило: не спрашивай «почему». Спрашивай «как». Вопрос «как» ведёт к уравнениям, к проверяемым гипотезам. Вопрос «почему» ведёт в опасные дебри философии и теологии, где подразумевается некий замысел, цель. А наука, как известно, с целями не дружит.

И всё же один вопрос «почему» десятилетиями не давал покоя космологам: почему наша Вселенная устроена именно так? Почему её законы и константы (вроде массы электрона или силы гравитации) так идеально «настроены» для возникновения жизни? Измени одну из них на волосок, и звёзды не зажгутся, а атомы развалятся.

Долгое время у физиков был один, честно говоря, не очень удовлетворительный ответ — Мультивселенная. Идея в том, что существует бесконечное множество вселенных, каждая со своим набором законов. Большинство из них мертвы и стерильны. А мы просто выиграли в космическую лотерею, очутившись в той, где всё сошлось.

Сам Хокинг, по словам Хертога, был «в ужасе» от этой идеи. Она казалась ему научной капитуляцией. Если всё, что может случиться, где-то случается, то теория ничего не предсказывает и становится непроверяемой. Это был тупик.

И они решили зайти с другой стороны.

Взгляд сверху вниз, или «Дарвиновская космология»

Представьте, что вы биолог и хотите понять происхождение человека. Вы же не будете рассматривать все мыслимые формы жизни, которые могли бы существовать на всех возможных планетах. Нет, вы начнёте с конкретного образца — с нас — и будете раскручивать нить эволюции назад, через предков, к общему прародителю. Вы идёте от известного к неизвестному. От настоящего в прошлое.

Хертог и Хокинг предложили сделать то же самое с космологией. Они назвали это «взглядом сверху вниз». Вместо того чтобы пытаться занять позицию Бога, который смотрит на все возможные вселенные и выбирает одну, давайте начнём с того, что у нас есть. Мы — наблюдатели внутри этой Вселенной. Наше существование — это неоспоримый факт. Так давайте сделаем его отправной точкой.

Это своего рода «дарвиновский» подход. Мы не ищем изначальный замысел. Мы реконструируем историю, которая привела к тому, что мы здесь и можем задавать эти вопросы. Это тонкий, но невероятно важный сдвиг перспективы. Мы — не случайные зрители грандиозного шоу. Мы — часть процесса, и наша точка зрения имеет значение.

Когда время перестаёт быть временем

Но как только вы начинаете это путешествие назад во времени, всё становится очень, очень странно. Чем ближе к Большому взрыву, тем больше наши привычные понятия — пространство, время, причинность — начинают плыть и распадаться. Это то, что Хертог называет «эпистемическим горизонтом» — границей познания, за которой наши законы физики просто перестают работать.

И вот тут-то на сцену выходит голография.

Звучит дико, правда? Но голографический принцип — одна из самых глубоких идей в современной физике. Если упростить, он гласит, что вся информация о трёхмерном объёме (например, о комнате) может быть полностью записана на его двумерной границе (на стенах). Наша 3D-реальность может оказаться проекцией информации с поверхности меньшей размерности.

Применяя эту идею к Вселенной, Хокинг и Хертог пришли к ошеломляющему выводу: возможно, время — это не фундаментальное измерение мира, а такое же эмерджентное, возникающее свойство, как температура или давление. Оно «появляется» из более глубокого, безвременного квантового состояния.

Позвольте объяснить. Когда вы отматываете фильм к самому началу, вы упираетесь в первый кадр. А что, если в самом начале Вселенной не было «первого кадра»? Что, если там не было самой «плёнки» времени? Если вы отмотаете историю Вселенной назад, вы не упрётесь в момент «ноль». Вы дойдёте до точки, где само понятие времени растворяется в квантовой пене. Вопрос «Что было до Большого взрыва?» теряет смысл. Не потому, что ответ слишком сложен, а потому что в вопросе заложена ошибка. Там не было никакого «до».

Конец законов физики

И это подводит нас к самой сути их теории. Если в самом начале не было времени, значит, не было и эволюции во времени. А если не было эволюции, то и законы физики, которые её описывают, не могли существовать в том виде, в каком мы их знаем.

Большой взрыв, согласно этой модели, был не событием, которое произошло в соответствии с вечными и неизменными законами. Он был событием, которое породило эти законы.

В самом начале не было предопределённых правил. Была лишь квантовая суперпозиция — туман из всех возможных историй и всех возможных законов. А потом, в результате некоего квантового процесса, одна из этих возможностей «кристаллизовалась» и стала нашей реальностью, с нашим набором правил. Законы физики — это не предначертанный сценарий, а скорее застывший отпечаток этого первоначального хаоса.

«Мы не ангелы, которые взирают на Вселенную со стороны», — любил говорить Хокинг. Мы находимся внутри. Наша реальность, наши законы — это результат этого конкретного эволюционного пути.

Новая глава смирения

Что же это нам даёт? Эта теория элегантно избавляет нас от неудобных вопросов о Мультивселенной и «точной настройке». Вселенная не была «выбрана» для нас. Она просто стала такой, и мы — её продукт.

Но взамен она предлагает нечто иное — фундаментальный предел познания. Мы никогда не сможем узнать, «почему» всё так, потому что в самом начале не было никакой причины, никакого закона, который бы это определил.

Это похоже на другие великие революции в науке, которые тоже были уроками смирения. Теория относительности показала нам, что нет абсолютного времени. Квантовая механика — что нет абсолютной определённости. Теорема Гёделя — что нет абсолютной полноты в математике.

Теперь Хокинг и Хертог добавляют: возможно, нет и абсолютных, вечных законов природы.

И это, пожалуй, самый мощный финальный аккорд. Величайший физик нашего времени, посвятивший жизнь поиску «теории всего», в конце пути пришёл к выводу, что такой теории в традиционном понимании может и не быть. Его последнее послание — это не окончательный ответ, а новая, более глубокая и волнующая форма вопроса. И, возможно, это самый честный и прекрасный итог, на который только можно было надеяться.