первых проблесков сознания, переживаемых по утрам, когда забвение постепенно сменяется предчувствием приближающегося полного пробуждения и открывающихся глаз. Возможно, жизнь распространится по нашему космосу и будет процветать миллиарды и триллионы лет, и случится это, возможно, благодаря тем самым решениям, которые мы примем на нашей маленькой планете в то время, пока здесь живем.
Краткая история сложности
Так откуда же это поразительное пробуждение? Оно не было единичным случайным событием, но стало лишь одним из звеньев неразрывной 13,8-миллиардолетней цепи трансформаций, делающих нашу Вселенную все более сложной и интересной, – они происходят и сейчас со все возрастающей скоростью.
Я чувствую, что мне крупно повезло, так как, став физиком, я большую часть последних 25 лет провел, соучаствуя в познании нашей космической истории, в этом захватывающем путешествии в неизведанное. Еще в то время, когда я работал над своей диссертацией, мы перестали спорить, 10 миллиардов лет нашей Вселенной или все 20, и стали спорить, равен ли ее возраст 13,7 миллиардов лет или все-таки ближе к 13,8: новые телескопы, новые компьютеры, новые теории сделали наше знание более точным. Мы, физики, до сих пор не знаем, что вызвало Большой взрыв и был ли он действительно началом всего, или всего лишь завершением какой-то предыдущей фазы. Однако мы получили довольно детальное знание о том, что произошло после Большого взрыва, благодаря настоящей лавине очень точных измерений, а потому позвольте мне в немногих словах подвести предварительный итог первым 13,8 миллиардам лет нашей космической истории.
Вначале был свет. Первое мгновение после Большого взрыва вся та часть пространства, которую наши телескопы в принципе могут наблюдать (“наша наблюдаемая Вселенная”, или просто “наша Вселенная”, как говорят для краткости), была горячее и ярче, чем ядро нашего Солнца, и к тому же она быстро расширялась. Кто-то, быть может, подумает, что это было то еще зрелище, но на самом деле оно было довольно унылым, в том смысле, что в нашей Вселенной тогда не было ничего, кроме безжизненного, очень плотного и горячего, скучно однообразного супа из элементарных частиц. Куда ни посмотри, со всех сторон было одно и то же; единственная интересная структура возникала из-за слабых, выглядящих случайными, звуковых волн, отчего суп в некоторых местах становился на 0,001 % плотнее, чем во всех прочих. Эта слабая волна, как принято думать, возникает из-за квантовых флуктуаций, поскольку в квантовой механике принцип неопределенности Гейзенберга запрещает чему бы то ни было становиться уж совсем скучным и везде одинаковым.
По мере того как наша Вселенная остывала, она становилась все менее однообразной: ее частицы объединялись во все более сложные объекты. В течение самой первой крошечной доли секунды сильное ядерное взаимодействие успело сгруппировать кварки в протоны (ядра водорода) и нейтроны, и некоторым из них понадобилось всего несколько минут, чтобы слиться в первые ядра гелия.
