Тяготение, кванты и ударные волны. Силы тяготения и силы инерции. Геометрия искривленного мира и закон тяготения, страница 12

В некоторых книгах выдвигается совсем странное соображение: конечной-де принципиально может оказаться только доступная нам часть Вселенной, а не вся Вселенная в целом. Развитие науки не дает нам никаких указаний на то» что человеческое познание имеет какие-то естественные пределы. Утверждать, что изучению подлежит только какая-то часть Вселенной — значит не понимать существа космологической проблемы.

Решение Фридмана обладает одной интересной особенностью. Оно не позволяет определить бесконечно большого промежутка времени в прошлом для расходящейся модели и в будущем — для сходящейся. Иначе говоря, плотность материи в формулах Фридмана обращается в бесконечность, если подставить в них момент времени, отдаленный от нашего приблизительно десятью миллиардами лет. На это тоже нельзя возразить: а что было раньше? Свойства модели мира, положенной в основу решения, таковы, что большего промежутка времени физически не существует. Похож или не похож мир на эту модель в действительности, можно ответить только изучая реальный мир, а не исходя из предвзятых соображений.

В настоящее время известно еще слишком мало, чтобы делать окончательные выводы. Но эти выводы, несомненно, будут сделаны, и для этого не потребуется астрономических сроков. «Дальнобойность» современных телескопов, оптических и улавливающих радиоволны, уже не слишком далека от той цифры, которая фигурирует сейчас в качестве вероятного радиуса кривизны мира (напоминаем, что кривизной может обладать и бесконечный мир, в котором действует геометрия Лобачевского).

Космологическая проблема, однако, далека от разрешения. Но надо сказать, что до сих пор все существенные возражения, которые со времени создания космологии Фридмана—Леметра выдвигали против нее астрономы-наблюдатели, «рассасывались».

Недавно было найдено почти прямое подтверждение космологической модели Фридмана. Согласно этой модели материя в плотном состоянии должна была содержать горячее электромагнитное излучение с температурой около миллиона градусов. В ходе расширения оно остывало, но сохраняло одно основное свойство: было однородно в пространстве и изотропно по всем направлениям. Кроме того, энергия распределялась по длинам волн так, как у излучения накаленного черного тела. Недавно радиоастрономы обнаружили это самое излучение, но теперь соответствующее черное тело остыло до температуры 3° выше абсолютного нуля. Так сильно охладилось излучение при расширении мира, подобно тому, как охлаждается газ при расширении. Все свойства новооткрытого излучения свидетельствуют о его первичном происхождении.

Существует образное сравнение: пусть начальное состояние Вселенной находится на уровне земной поверхности, а мы сейчас стоим на крыше стоэтажного небоскреба. Тогда наблюдаемые астрономические объекты, из числа самых дальних, находятся между 40-м и 60-м этажами: так давно был испущен свет, ныне дошедший до нас. Остаточное 3-градусное излучение отвечает точке на уровне 1 см от земли. Настолько оно старше всего остального, образовавшегося на более поздних стадиях развития Вселенной.