Кaк нaсчeт сущeствoвaния мнoжeствeнныx всeлeнныx — тaк нaзывaeмoй мультивсeлeннoй? Этo нoвoe исслeдoвaниe пoзвoлилo мнe инaчe взглянуть нa мир и нa мнoгиe кусoчки Всeлeннoй, кoтoрыe сoздaли Зeмлю — и нaс. Личнo я бы oжидaлa чeгo-тo прoтивoпoлoжнoгo (xoтя дaлeкo нe всe тaк считaют). Нe тaк дaвнo стaрший нaучный рeдaктoр Huffington Post пooбщaлся с Рэндaлл, и в рeзультaтe нa свeт пoявилoсь любoпытнoe интeрвью, кoтoрым мы с вaми и пoдeлимся. Стoлкнoвeния будут, нeсoмнeннo, прoисxoдить, нo иx oжидaeмaя чaстoтa и вeличинa oстaются прeдмeтoм дeбaтoв. Мои коллеги и я считаем, что темная материя могла в конечном счете (и косвенно) быть ответственной за исчезновение динозавров. Возможно, темной материи лучше было бы с названием «прозрачная материя». То есть звезды вращались с постоянной скоростью даже далеко за пределами региона, содержащего светящуюся материю. Она состоит не из атомов и даже не из знакомых нам элементарных частиц вроде протонов и электронов, которые заряжены и поэтому взаимодействуют со светом. Рубин и ее коллега Кент Форд обнаружили, что скорости вращения звезд были в значительной степени одними и теми же на любом расстоянии от галактического центра. Какие неправильные выводы такие люди делают относительно Вселенной? Чтобы вы понимали, моя точка зрения не является религиозной. Какова связь между темной материей и динозаврами, о которой вы писали в своей книге? Наше предположение таково: во время прохождения Солнечной системы через среднюю плоскость галактики Млечный Путь, она столкнулась с диском темной материи, который выбил этот удаленный объект, что привело к катастрофическому столкновению. И хотя они действительно могут ударить и уничтожить крупный населенный центр, шансы на то, что это произойдет в обозримом будущем, ничтожно малы. Темная материя и множественные вселенные на самом деле никак не связаны. Этот дополнительный тип темной материи должен был оставить гало нетронутым, но его отличное взаимодействие привело к тому, что он конденсировался в диск — прямо в центре плоскости Млечного Пути. И на основе вычислений скорости звезд Цвикки подсчитал, что количество массы, которой должно обладать скопление, чтобы иметь необходимую гравитационную тягу, было в 400 раз больше, чем вклад измеренной светящейся массы — то есть материи, которая излучает свет. Темная материя состоит из атомов? Расскажите нам об этом. Я не вижу необходимости наделять все целью или смыслом. А если темная материя может отправить опасные кометы или астероиды в нашу сторону, стоит ли нам переживать? Сбежавшие кометы были выброшены из Солнечной системы или же — моментально — перенаправлены во внутреннюю Солнечной систему, где могли потенциально ударить Землю. Но Лиза Рэндалл считает, что темная материя может многое объяснить о нашей Вселенной — в том числе и гибель динозавров. Стоит ли нам переживать? Их наблюдения стали самым убедительным доказательством темной материи на то время. Материал, падающий на Землю, вроде комет и астероидов, почти наверняка сыграл роль в определении состава Земли и мог также сыграть роль в запуске ключевых жизненных процессов. Такие угрозы нечасто вызывают ажиотаж, даже если возможен потенциальный ущерб. Всегда интересно услышать мнение специалиста о его теме, да еще и доступным языком. Другие вселенные могут быть еще более темной материей в том смысле, что они настолько далеки от нас, что не повлияют на нас гравитационно ни разу за весь срок жизни вселенной. Мы знаем, что она есть, поскольку видим ее эффекты на звездах и галактиках. Впрочем, возможно, темная материя состоит из частиц, масса которых сравнима с теми, что нам известны. Безусловно, иногда астероиды подходят довольно близко. Не только Земля физически не является центром Вселенной, но и наше физическое состояние далеко не центральное для большей части материи. На иллюстрации показано движение Солнца через галактическую плоскость
Тот тип темной материи, которая запустила кончину динозавров, распределялся совсем не так, как большая часть темной материи во Вселенной. Впервые гипотезу темной материи выдвинул в 1933 году Фриц Цвикки, швейцарский астроном из Калифорнийского технологического института. Но в случае с темной материей свет просто проходит через нее. Пожалуй, можно сказать, что физики, изучающие «темное», участвуют в революции Коперника в более абстрактной форме. Я предпочитаю изучать «мультивселенную», которая находится здесь и сейчас. Что такое темная материя? Необходимо определенное количество гравитации, чтобы удержать быстро движущиеся звезды в скоплении от разбегания. Если это так и если эти частицы движутся со скоростью, которую мы можем предположить, миллиарды частиц темной материи проникают через каждого из нас каждую секунду. Меня также поразили многочисленные связи между явлениями, которые позволяют нам существовать вообще. Это неуловимая форма материи, которая взаимодействует через гравитацию, подобно обычной материи, но не излучает или поглощает свет. Но никто этого не замечает. Единственным возможным объяснением было наличие некой неучтенной материи, которая помогла удерживать дальние звезды, которые двигались быстрее, чем ожидалось. При помощи телескопов и других инструментов мы можем увидеть, что что-то, помимо гравитации звезд и галактик, которые мы наблюдаем, влияет на движение этих звезд и галактик. Ученые проделали большой прогресс в понимании темной материи, но остаются большие вопросы. Мы знаем, что 66 миллионов лет назад объект шириной не меньше 10 километров упал на Землю из космоса и уничтожил наземных динозавров, а также три четверти других видов на Земле. Для меня было бы куда большей загадкой, если бы вся материя, которую мы видим своими глазами, была единственное существующей материей. Большинство таких теорий остаются спекулятивными, но вполне вписываются в картину мира и стоят затраченных на них усилий. С чего бы нам иметь идеальные органы чувств, которые ощущают практически все? Или ваши научные знания ставят все на свои места? Если она невидимая, почему мы называем ее «темной»? Даже с использованием самого хитроумного научного оборудования в мире нам пока не удалось получить доказательств того, что эта давно предположенная форма вещества существует вообще — хотя считается, что Вселенная полна темной материи. Ударит по нам что-нибудь, нанесет ли нам урон со временем и стоит ли нам об этом беспокоиться, это пока нерешенные вопросы. Но если ее существование уже не оставляет сомнений, остается много вопросов о темной материи — включая и тип частиц, из которой она состоит. Ее гравитационное притяжение было достаточно мощным, чтобы выбить кометы на внешней границе Солнечной системы, где противодействующая тяга Солнца была слишком слабой, чтобы вернуть их на место. Ощущаете ли вы во Вселенной некое величие? Если темная материя может объяснить гибель динозавров, может ли она также объяснит, с чего началась жизнь на Земле? С этой точки зрения вопрос должен звучать иначе: почему все, что мы знаем, должно сходиться с плотностью энергии, которой она обладает? Нет. Учитывая то, что они никогда ее не видели (не чувствовали ее тепла или запаха), многие люди, с которыми я говорю, с удивлением узнают о существовании темной материи и находят ее весьма загадочной — или даже уточняют, нет ли в этом какой-нибудь ошибки. По-другому начинаешь смотреть на дурацкую повседневность. Люди спрашивают, как это вообще может быть возможно, чтобы большую часть материи — в пять раз больше обычного вещества — нельзя было обнаружить с помощью современных телескопов. Что новые открытия о темной материи могут рассказать нам о происхождении Вселенной? В каком состоянии текущее знание о темной материи? Когда я начала концентрироваться на идеях, лежащих в основе моей книги, я была поражена и очарована не только нашими текущими знаниями об окружающей среде — местной, солнечной, галактической и вселенской — но и тем, как сильно мы вообще надеемся понять все на нашем крошечном островке здесь, на Земле. Мы знаем о темной материи — и о ее безусловном существовании — по измерению гравитационных эффектов. Ваш взгляд на космос как физика отличается от взгляда людей, далеких от науки. Для исследователя вроде меня это оптимальная ситуация. Примечательным выводом этих исследователей было то, что на обычную материю приходилась лишь одна шестая от массы, необходимой для удержания звезд на орбите. Мы не можем ее увидеть или почувствовать. Темная материя, похоже, существует везде во Вселенной.
Новостивысоких технологий
Предыдущая запись