Вселенные: ступени бесконечностей (СИ) - Страница 7

В чем принципиальное отличие инфляционного многомирия от лоскутного? Инфляционные пузырьки-вселенные возникают в результате эволюции первичного инфляционного образования. Пузырьки-вселенные связаны общим эволюционным процессом со всеми предшествовавшими мирами-пузырьками (и следовательно — с последующими также, поскольку все вновь возникающие вселенные связаны с предшествовавшими взаимными связями). Но еще более важной особенностью инфляционного многомирия является то обстоятельство, что пузырьки-миры — это новые вселенные с собственным пространством-временем, а потому законы физики, действующие в пределах одного пузырька-мира, не распространяются на другой пузырек-мир. Топологически две любые вселенные-капли, возникшие в процессе общей инфляции, могут располагаться внутри друг друга, вне друг друга, пересекаться в множестве точек и так далее. Каждая капля-вселенная практически мгновенно достигает размеров, сравнимых с нашей Вселенной, и при этом мы не можем говорить о том, что эта вторая капля располагается вне границ нашей Вселенной, как не можем говорить и о том, что эта вторая капля располагается внутри нашей Вселенной. Эти две вселенные могут, с точки зрения математики, занимать одно и то же пространство-время, никак друг с другом не взаимодействуя. Но не исключается и вариант, когда эти две вселенные могут взаимодействовать, и для такого типа «межкапельных» взаимодействий, очевидно, неприменим постулат Эйнштейна о скорости света, как пределе скоростей. Принцип относительности безусловно действует в каждой капле отдельно, но неприменим при межкапельных (межмировых) взаимодействиях. Именно поэтому мы можем говорить, что инфляционное расширение бесконечно порождает новые миры с собственным пространством-временем (или отсутствием пространства-времени, поскольку существуют вселенные, не обладающие четырьмя известными нам координатами.

Развитие в восьмидесятых годах ХХ века теории струн, суперструн, а затем, как следствие, теории бран, привело к открытию еще одного вида многомирий — струнной или бранной мультивселенной. Читатели, желающие углубить свои познания в области теории струн и бран, вполне могут ограничиться чтением монографии Ступальского, где в очень доступной и, в то же время, четко научной форме приведены основные положения этой самой популярной теории конца ХХ — начала ХХI века. Ступальский справедливо отмечает, что любая из многочисленных вариаций струнных теорий (равно, как и теорий бран, супербран и пр.) с неизбежностью приводит к большому числу многомирий. Наша Вселенная, согласно струнной теории, существует (во всяком случае, ее существование может быть описано) на одной из «длинных» суперструн или на одной из бран, обладающих соответствующей нашей Вселенной числом размерностей. Поскольку число различных струн и (или) бран, по крайней мере, больше единицы, а в принципе, может, даже по первым, не очень надежным, оценкам, достигать непредставимого числа 10 500 (многие исследователи говорят о бесконечно большом количестве), и на каждой струне (бране) существует своя вселенная со своими физическими законами, то понятно, что существует тип многомирия, который можно назвать суперструнной (бранной) мультивселенной.

Физика бранной мультивселенной может существенно отличаться от физики инфляционной мультивселенной, но есть между ними нечто общее — а именно, взаимодействие миров на бранах подчиняется специфическим законам, отличающимся от законов физики, действующих внутри каждой из таких единичных вселенных. Любые две (и более) бранные вселенные могут вступать во взаимодействие (аналогично склейкам в эвереттовском многомирии), любая бранная вселенная может порождать новые бранные вселенные (аналогично ветвлениям в эвереттовском многомирии). Происходит это потому, что одномерные струны, двух-, трехмерные браны находятся внутри пространства с большим числом размерностей, и пространство это населено множеством (в пределе — бесконечным) других струн и бран.

Взаимодействия бран порождают еще один тип многомирия — циклическую мультивселенную. Впрочем, я полагаю, что в данном случае физика все же имеет дело не с новым видом многомирия, а все с той же бранной мультивселенной, где, в результате столкновения (или иного взаимодействия) бран возникают вселенные, эволюционирующие затем независимо вплоть до очередного столкновения (взаимодействия) с очередной браной. Профессор Ступальский предпочитает не замечать (вслед за многими физиками) того обстоятельства, что циклическая мультивселенная есть лишь частный случай бранного многомирия, и в списке известных видов многомирий отводит циклической мультивселенной отдельную строку. Не думаю, что такой подход является целесообразным, хотя готов согласиться с профессором Ступальским в том, что при современном взгляде на многомирие многомирий (о чем речь пойдет ниже) выделение подсистемы из системы в отдельную систему не влияет, по крайней мере, ни на описание самого многомирия данного типа, ни даже на количество многомирий в метамире, поскольку это количество или бесконечно (по одним оценкам), или приближается к бесконечности (по другим оценкам). Мое замечание имеет скорее эпистемологическое значение — точность классификации нужна скорее науковедению, нежели конкретным физическим расчетам конкретных многомирий.

Дотошный читатель мог бы мне возразить, что, в таком случае, и ландшафтная мультивселенная также не является принципиально иным типом многомирия по отношению к бранной мультивселенной, поскольку это результат применения теории струн к инфляционной космологии — то есть, по сути, объединение двух типов многомирий и является для них надсистемой (аналогично тому, что циклическая мультивсиленная является подсистемой для системы бранных мультивселенных). Однако нужно отметить, что надсистема по отношению к системе является принципиально новым типом образований, она обладает набором закономерностей, которые могут не действовать на уровне системы. Объединив в себе инфляционные и бранные мультивселенные, ландшафтное многомирие становится сверхсистемой, обладающей дополнительными измерениями, что приводит к возникновению и взаимодействию различных пузырьков-вселенных, существование которых невозможно, соответственно, ни в инфляционном, ни в бранном многомирии. Ландшафтное многомирие предоставляет принципиально новые возможности, что, естественно, дает классификатору право назвать ландшафтное многомирие еще одним типом мультивселенной.

Нужно отметить крайне неудачный выбор названия, из-за которого (особенно в научно-популярной литературе) читатель часто путает ландшафтное многомирие с лоскутным. Названия, однако, приживаются независимо от того, насколько они соответствуют называемым объектам, и с этим приходится мириться — но всегда помнить об отличии.

Еще одну строку в списке известных (описанных) в начале ХХI века мультивселенных занимает голографическое многомирие. Голограмма есть запись информации на неком n-мерном пространстве, которое полностью воссоздает вселенную в пространстве n+1 измерений. Нам известны и широко применяются в быту записи на двумерной плоскости (голографические диски), воссоздающие полностью адекватное трехмерное изображение объекта. Аналогично мы можем считать, что наша трехмерная Вселенная есть голограмма, информация о которой записана на двумерной поверхности, охватывающей Вселенную (возражение, что наша Вселенная может быть открытой и бесконечной, не принимаются, поскольку и охватывающая ее двумерная поверхность может быть бесконечно большой и находиться на бесконечно большом расстоянии).

Информационно поверхность и голограмма абсолютно идентичны, физически же представляют собой разные миры (вселенные), поскольку обладают различным числом размерностей. Голографическое многомирие действительно является принципиально иным, по отношению к уже описанным, типом многомирий.