На лужайке Эйнштейна. Что такое НИЧТО, и где начинается ВСЕ - Аманда Гефтер

Конечно, если рассматривать Вселенную в обычном времени, то сингулярность все равно будет присутствовать, как белое пятно на карте, как квантовый дракон. Но достаточно перейти к мнимому времени, и сингулярность исчезает, рана затягивается, мир снова цел.

«Это дает основание предположить, что так называемое мнимое время и есть настоящее, а то, что мы называем обычным временем, – это просто игра нашего воображения», – писал Хокинг в «Краткой истории времени». «В обычном времени Вселенная имеет начало и конец в сингулярностях, которые образуют границу для пространства-времени и в которых законы науки рушатся. Но во мнимом времени нет ни сингулярностей, ни границ. Так что, возможно, то, что мы называем мнимым временем, – нечто, действительно, более настоящее, а то, что мы называем настоящим, – это просто образ, который мы придумали, чтобы помочь себе описать то, на что, как мы думаем, похожа Вселенная. Но… бессмысленно спрашивать, какое из них более настоящее, „настоящее“ или „мнимое“. Все дело лишь в том, с помощью какого из них нам удобнее описывать действительность».

«Так мы проверяем что-то на реальность. Если можно найти хотя бы одну систему отсчета, в которой оно исчезает, тогда это не инвариант, оно зависит от наблюдателя. Оно не реально». В системе отсчета с мнимым временем сингулярность исчезает. Разве это не значит, что сингулярность никогда не была реальной? Что это просто артефакт выбора позиции наблюдателя?

Хокинг и Хартл предположили, что, поскольку вне Вселенной ничего нет и, следовательно, она должна быть причинно замкнута, то в континуальный интеграл Фейнмана должны быть включены только те траектории, которые используют третью возможность, открываемую мнимым временем, – ту, в которой сингулярность исчезает. Но это их предположение о безграничности Вселенной все еще остается в рамках подхода «снизу вверх»: оно включает в себя ее любую возможную историю, которая начинается в состоянии «без границ», чтобы, после их суммирования, найти наиболее вероятную Вселенную.

Далее Хокинг и Хертог начали всю эту конструкцию переворачивать. Исходная точка теперь для них – не шаг номер один, а шаг номер два. Исходная точка истории – сегодня. Исходная точка истории – это мы.

Для этого, объяснил Хертог, вы выбираете результаты некоторых измерений в качестве начальных условий: скажем, нам известно, что Вселенная почти плоская, она расширяется, и величина космологической постоянной мала. После этого вы движетесь вспять и просчитываете всякую возможную историю Вселенной, – но только такую, чтобы она не приводила к границе в прошлом, – которая могла бы окончиться нашими настоящими наблюдениями.

– У Вселенной нет какой-то одной истории, всякая возможная история – ее, но у каждой своя амплитуда, – сказал Хертог.

При их суммировании волны вероятности будут интерферировать до тех пор, пока не останется только одна волна, она-то и будет историей Вселенной.

По мере того как Хертог говорил, до меня постепенно доходила вся странность этой идеи. Это не было похоже на реверс-инжиниринг Вселенной с целью раскрыть фактическую историю ее эволюции. Нет. Они говорили, что у Вселенной нет истории – история создается в тот момент, когда мы делаем измерения. В настоящее время. Сейчас.

– Будучи наблюдателями, мы играем активную роль, – сказал Хертог.

Делая измерение, мы вырезаем подмножество множества всех возможных историй, а из этих историй складывается единое прошлое.

Конечно, Хокинг и Хертог не первыми утверждали, что наблюдения, сделанные сегодня, могут определять прошлое. Первым был Уилер. Я в своих мыслях возвращалась к его эксперименту с «отложенным выбором» – хитроумной версии опыта с двойной щелью: наблюдатели выбирали, пройдет ли фотон по обеим траекториям или только по одной, даже если выбор сделан через миллиарды лет после того, как фотон начинает свое путь. «Прошлое не существует иначе как записанным в настоящем, – утверждал Уилер. – Решая, какие вопросы наша регистрирующая квантовая аппаратура поставит сейчас, мы однозначно выбираем, о чем в прошлом имеем право говорить. То, что мы называем реальностью, состоит из нескольких стальных столбов, обеспеченных нам наблюдениями, пространство между которыми заполняется рыхлыми бумажными конструкциями – воображением и теориями».

Теперь Хокинг и Хертог применяли метод отложенного выбора не к горстке фотонов, а ко всей Вселенной. Большой взрыв, расширение Вселенной, 13,7 млрд лет космической эволюции… не то чтобы этого никогда не было – это происходит прямо сейчас. Прошлое Вселенной далеко от нас, но мы можем заглянуть в него с помощью наших телескопов, – и оно начинается вместе с нами. Мы выбираем себе подходящую историю Вселенной точно так же, как строим историю по книжке из серии «Выбери себе приключение».

Будучи подростком, я однажды подумала: «А что, если я только что родилась, буквально минуту назад, только мой мозг с самого начала набит ложными воспоминаниями, так что в действительности это первый момент моей жизни, хотя я и чувствую себя так, словно прожила уже целых пятнадцать лет?» Конечно, я не могла проследить в своих воспоминаниях всю свою жизнь до момента рождения. О первых годах жизни тоже не было практически никаких воспоминаний, лишь отдельные фрагменты извлекались из памяти семейными фотографиями и видеозаписями. Ощущение было таким, словно я проснулась в середине моей жизни и попыталась разобраться в ее истории, не зная ни начала ни конца. Но мысль о том, что переживаемый мною момент содержит в себе и все прочие моменты моей жизни, означала для меня тогда, что существование прошлого никогда не будет таким же загадочным, как существование настоящего, которое само по себе было своего рода началом – ускользающим, таинственным, не поддающимся описанию.

И все же, если уж до того доходило дело, я всегда признавала, что время хотя бы приблизительно реально и линейно, что оно, подобно пуповинной нити, связывает нас с моментами наших рождений, а до того – с космической историей, простирающейся сквозь пустоту, через интерстеллар, к звездам, в недрах которых формировались атомы наших тел, через сеть галактик, по склонам и выпуклостям пространства, пока не достигнет начала. Большого взрыва. Но предположение о безграничности предполагает совсем другую историю: в ней нет начала, к которому можно прицепить какую-то нить. При приближении к Большому взрыву время становится пространством, а нить огибает угол, следуя кривизне нового пространственного измерения и свиваясь петлей вокруг себя, а затем, продолжая свой путь, возвращается обратно, туда, где оно и началось. Согласно предположению о безграничности, время – это пуповинная нить, которая связывает нас с самими собой.

Очень похоже на U-диаграмму Уилера, не правда ли? На этой диаграмме гигантское глазное яблоко пристально рассматривает прошлое. Вселенная порождает наблюдателя, но наблюдатель смотрит назад во времени и порождает Вселенную. Самонастраивающийся контур, неумолимый хронологический марш: сначала после, потом до.

Не является ли вся эта схема «сверху вниз» вопиющим нарушением причинности? Нарушением незыблемых законов физики? Я умирала от желания спросить об этом Хокинга. Хертог согласился переслать ему электронное письмо от моего имени. Он может и ответить, сказал мне Хертог, но не очень на это надейтесь.