Статичная арена Вселенной, растущие массы: Ломбризер против резинового шара

Пролог: «Когда началось то, что не может начаться»

Представьте себе океан, у которого нет береговой линии. В нём рождаются и гибнут волны, но сам океан – вне счёта приливов. Именно так выглядит идея вечной Вселенной: формам – пожалуйста, начало и конец; самому субстрату – никогда. Материя не исчезает, она меняет костюмы, как актёр-хамелеон: был протон – станет фотоном, кончится фотон – сложится в поле, но «существующее» не стирается ластиком бытия.

С попыток приписать этому океану дату рождения начинаются самые громкие логические пожары. Сказать «Вселенная появилась» – всё равно что спросить «какой сегодня день у бесконечности?» Вопрос звучит по-человечески, но сам себе противоречит: если событие «появление» случилось, оно застало реальность уже существующей во времени, а значит – не абсолютное начало вовсе.

С другой стороны баррикад стоят не только богословы с идеей творения: «был миг T₀, до него – пустота». На стороне «начала» неожиданно оказалась и часть современной космологии, когда красные смещения далёких галактик превратили в мейнстрим концепцию расширения. Так родился нарратив о горячей сингулярности, которая паразитирует на представлении о «нулевом моменте» – математической точке бесконечной плотности. Но сингулярность в физике – это не объект, а сигнал сбоя модели: там, где формулы выдают бесконечность, они просят обновления, а не поклонения.

Тем временем фундаментальный закон сохранения энергии шепчет: «создание» и «уничтожение» – лишь спецэффекты в языке, реальная же энергия скользит из одного облика в другой. Для человека, привыкшего к линейным сюжетам с началом и концом, трудно переварить идею, что Вселенная – это своего рода пьеса без первого акта, которую публика всё равно успела полюбить. Именно поэтому нам стоит держать критический прожектор включённым: не всё, что звучит «научно», выдерживает проверку логикой.

В следующих главах мы разберём, как священник Жорж Леметр помог сингулярности войти в большую науку; почему Лукас Ломбризер уверен, что никакого расширения нет; и чем аргумент «кто создал Создателя?» подрывает концепцию творения сильнее любого телескопа. Нас ждут альтернативные модели, философские парадоксы и, главное, здравый скептицизм – инструмент, способный удержать наш ум на плаву в океане без начала.

 

Наука ≠ догма

Законы с «швами» - почему у прочных формул бывают дырки

Само слово закон соблазняет звучать окончательным, но любой учебник по физике – это череда оговорок мелким шрифтом. Классика: закон сохранения энергии. Он требует, чтобы «ничто не создавалось и не исчезало», однако в сценарии Большого взрыва фундаментальные частицы будто бы «выстрелили из попкорна» и в финале цикла обещают столь же загадочно раствориться. Выходит, один и тот же учебник одновременно заявляет:

«Материя вечна» и «Материя была сотворена».

Противоречие не в пятой запятой, а в опоре модели на два взаимоисключающих тезиса.

Точно так же Общая теория относительности выдаёт нам сингулярность – точку бесконечной плотности, – но честно предупреждает: «я здесь ломаюсь, формула не применима». Сингулярность – не физический объект, а лампочка «ошибка» на приборной панели реальности.

Недоказанные постулаты, переодетые в факты

Инфляция. Огромное ускоренное расширение Вселенной в первые фемтосекунды «объясняет» гладкость космоса, но само инфляционное поле нигде не обнаружено. Фактически это гипотеза-костыль, подогнанная так, чтобы стыковать наблюдения.

Тёмная энергия и тёмная материя. Эти сущности «составляют» 95 % Вселенной, но пока присутствуют лишь в уравнениях. Модель Лукаса Ломбризера показывает, что достаточно пересмотреть линейку измерений – позволить массам частиц меняться – и «тёмные» ингредиенты улетучиваются, как призраки в новом освещении.

Λ-константа. В стандартной ΛCDM её величина на 120 порядков меньше «ожидаемого» значения из квантовой теории поля. Много ли уважающих себя законов допускают ошибку в 10¹²⁰ раз?

Модность ≠ истинность

Научная мода нередко повторяет социальную: идея Большого взрыва стала «мейнстримом» не без поддержки мировоззрения о «моменте сотворения». Альтернативы – циклические вселенные Пенроуза, стационарная модель Хойла, плазменная космология Лернера – получают меньше грантов и страниц в журналах, но не меньше логики. Их удел – маргиналии, пока конференции не уткнутся в нестыковки канона.

«Красное смещение» красные линии интерпретации

Сам факт того, что далёкие галактики выглядят «краснее», – наблюдение. Утверждение «пространство расширяется» – интерпретация. Ломбризер показывает, что то же самое смещение возникает, если массы элементарных частиц росли с эпох юности Вселенной. Линия на графике та же, но физический смысл меняется радикально: шар-Вселенная перестаёт «надуваться» и оказывается статичной ареной, где правила метрической рулетки меняют шаг делений.

Научный метод как страховка от догмы

Фальсифицируемость Карла Поппера – главный предохранитель. Теория обязана предусмотреть эксперимент, чьи результаты могут её опровергнуть, иначе она скатывается в метафизическую декларацию.

Принцип достаточного основания Лейбница прост: не плодите сущностей. Если для объяснения красного смещения достаточно меняющихся масс частиц, вводить «тёмную энергию» – это лишний герой пьесы.

Эволюция моделей. Ньютоновская механика не «исчезла» после Эйнштейна; она осталась частным случаем при низких скоростях. Так и современным космологическим моделям стоит быть готовыми стать частностями более общей картины, а не священным писанием.

Законы физики – великолепные, но не безошибочные инструменты. Они подобны картам, которые мы постоянно перечерчиваем после новых экспедиций. Верить в них «на слово» – значит заворачивать любопытство в упаковку догмы. Если в модели зреет логический абсурд, скепсис – не ересь, а профессиональная гигиена мышления.

«Если у выкладки нет ясной логики – я не обязан в неё верить», – напомним себе перед тем, как в следующей части погрузиться в историю того, как священник Жорж Леметр превратил идею сотворения в «Большой взрыв» и почему от этого нарратива до сих пор чешутся руки у философов.

От Хаббла до Леметра: как сингулярность вошла в моду

Красные полосы на космическом светофоре

В 1920-х Эдвин Хаббл заметил, что чем дальше галактика, тем сильнее её спектр «уходит в красное» – частота света падает, длина волны растёт. Наблюдение мгновенно превратилось в формулу (v = H·d), а формула – в сюжет: будто само пространство расширяется, унося галактики, как пятна краски на надувающемся шаре.

Священник с логарифмической линейкой

Жорж Леметр, бельгийский католический священник и первоклассный математик, первым связал закон Хаббла с общерелятивистским решением «взрывающегося» космоса. Он предложил «космическое яйцо» – точку бесконечной плотности, из которой якобы вылетела Вселенная. В результате наблюдательный факт (красное смещение) получил богословский акцент: у мира нашлась дата рождения, хорошо рифмующаяся с авраамическими сценариями «из ничего».

Как гипотеза стала каноном

·         1931 год – Леметр публикует расчёт, указывающий возрасту Вселенной место в историческом календаре.

·         1949 год – Фред Хойл, насмешливо называя модель Big Bang, невольно дарит ей узнаваемый бренд.

·         1965 год – открытие микроволнового фона воспринимают как «послесвечение» древнего взрыва, закрепляя сюжет в учебниках.

Почти незаметно «точка сингулярности» сменила статус с рабочей гипотезы на неофициальный догмат: критиковать её стало почти так же неудобно, как оспаривать аксиомы геометрии.

Сингулярность: сигнальная лампочка, а не пустыня логики

Бесконечная плотность – это не описание реального объекта, а мат-сигнал, что формула вышла за пределы применимости. Если доводить уравнения до «∞», мы лишь признаём: модель зашла в тупик. Тем не менее популярное изложение превращает эту лампочку «ошибка» в физическую вспышку сотворения, подменяя математическую абстракцию метафизикой.

Конфликт с сохранением энергии

Идея, что вся материя «появилась» и когда-нибудь «исчезнет», сталкивается с фундаментальным законом сохранения: энергия не возникает и не пропадает, она лишь меняет форму. Говорить о рождении-уничтожении вещества – всё равно что объявить счетчик киловатт-часов фокусником, генерирующим электричество из пустоты.

Почему «момент творения» так удобен

Психологически это даёт начало, а значит – сюжет; культурно перекликается с религиозными мифами; методологически избавляет от тяжёлой задачи объяснять вечность. Но плата за удобство – логический долг: откуда взялось время «до» времени, почему закон сохранения делает исключение в точке t = 0, и кто обслуживает саму сингулярность?

 

Хаббл сфотографировал космический красный свет; Леметр наложил на снимок богословский фильтр; Хойл придумал ироничное название, которое прижилось сильнее шутки. Так эксперимент превратился в космогонический рассказ с бесконечной плотностью в прологе. Но если сингулярность – всего лишь «красная лампочка» уравнений, то, возможно, пора перестать принимать её за указатель «Начало» и увидеть в ней знак «Перестрой модель».

Вывод: прежде чем спорить, была ли у Вселенной дата рождения, стоит спросить: не читаем ли мы вступительный огонь сингулярности буквально, забыв, что это лишь пунктир на карте, предупреждающий: «Здесь кончаются рабочие координаты»?

 

Бунт против надуваемого шара: статичная Вселенная Лукаса Ломбризера

«Новые очки» для космолога

В статье, опубликованной в журнале Classical and Quantum Gravity профессором теоретической физики Женевского университета Лукасом Ломбризером, автор считает, что расширение Вселенной на самом деле – иллюзия. Скачать файл в pdf.

Представьте, что вы меняете не линейку, а сами деления на ней. Именно это предлагает профессор теоретической физики Женевского университета Лукас Ломбризер: вместо растягивающейся материи ‒ растущие со временем массы элементарных частиц. В таком «конформном» взгляде космос остаётся плоским и статичным, а иллюзия расширения возникает из-за того, что вчерашний электрон весил меньше сегодняшнего.

«Мы надеваем новые очки и видим, что загадки тёмной материи и тёмной энергии растворяются без единой новой частицы», – объясняет учёный.

Красное смещение без растяжения фотона

Формула 1+z=a0/a(t) остаётся прежней, но a(t)– теперь масштаб массы, а не пространства.

  • Пример: миллиард лет назад водород излучил фотон, когда масса электрона была меньше. Энергия перехода оказалась ниже, и мы сегодня видим тот же квант «покрасневшим» ‒ хотя сам свет не растягивался, а «усохла» шкала, которой мы его измеряем.

Космологическая постоянная без головной боли

В ΛCDM «константа» Λ на 120 порядков меньше квантово-полевой оценки. В статичной вселенной Ломбризера Λ естественно связана с массой скалярного поля ψ (бывший масштабный фактор) и меняется так же, как масса частиц, – без чудовищной подгонки цифр.

Тёмные сущности как мираж

  • Тёмная материя: флуктуации поля ψ могут вести себя как аксионное «зеркало» лишней гравитации, не требуя невидимой субстанции.
  • Тёмная энергия: ускорение оказывается не расталкиванием пространства, а проявлением того, что энергетическая шкала «подскочила» у нас под ногами – расширение уходит вместе с проблемой «куда делись 70 % Вселенной».
  • Тензия H0​ (несовпадение «локального» и «космического» значения): если мы живём в области, где масштаб массы немного смещён, локальный H0 естественно расходится с дальними измерениями.

Математика без смены законов

Гравитационное действие Эйнштейна остаётся прежним, но через конформное преобразование метрики переносится в плоское пространство Минковского. Все наблюдаемые явления предсказываются, просто физический смысл индексов меняется: поезда идут по тем же рельсам, но табло теперь показывает миллисекунды вместо секунд.

Почему это радикально (и раздражает канон)

  • Коперник-2.0: центр Вселенной когда-то сместили с Земли на Солнце; теперь смещается сам объект расширения – не «место», а «масштаб».
  • Экономия сущностей: вместо двух тёмных загадок и одной сингулярности – одно поле ψ.
  • Философский плюс: статичная арена ближе к идее вечной Вселенной, где нет «момента сотворения», а есть постоянная игра форм.

Астрономия в другой перспективе

Если галактика окажется в «конформной пустоте» с иной плотностью, она измерит другой H0​, другую амплитуду линзирования CMB, другой σ₈, – не меняя ни одного уравнения. То, что мы принимали за космическую рулетку, может быть всего лишь эффектом «не той линейки».

Вывод главы. Ломбризер не рушит стандартную космологию, он переворачивает её на 90 градусов: вместо надувающегося резинового шара – плоская сцена с изменчивыми метками. Если масштаб меняется внутри материи, то красное смещение, тёмная энергия и парадокс Λ оказываются миражами, не чудесами. А вместе с ними теряет почву и догма о «моменте рождения» Вселенной.

 

Философские «мины» под идеей творения

Проблема бесконечного регресса

Если Вселенная обязана иметь «Первотворца», то тот же принцип причинности требует спросить, кто породил самого Творца. Либо мы допускаем цепочку «создателей создателя» без конца, либо признаём, что причинность может обрываться – и тогда ничто не мешает оборваться ей прямо на Вселенной, минуя лишнего персонажа.

Парадокс «время до времени»

Акт сотворения предполагает момент «до» и «после». Но если время является свойством самой Вселенной, говорить о «до» так же бессмысленно, как спрашивать «севернее Северного полюса». Появление часов не может быть помечено на собственном циферблате.

Произвольность творения

Вечному, совершённому существу нечего «исправлять» и нечего «добавлять». Любой мотив создать мир – польза, игра, любовь – вводит потребность, а значит несовершенство. Без мотива творение становится бессмысленным актом. Так логика загоняет «Вселенную-как-поделку» в тупик произвола.

Закон сохранения энергии против магии появления

Физика торжественно клянётся: энергия не создаётся и не исчезает. Если материя – это лишь одно из её проявлений, то «момент создания всего» нарушает собственный базовый закон науки. Гораздо когерентнее предположить, что энергия «есть и переливается» вечно, чем что она однажды «вспыхнула» из вакуумной пустоты.

Проблема «ничего»

«Ничего» – не субстанция, у неё нет свойств, времени и потенциала. Сказать, что из «ничего» возникло «что-то», – значит приписать «ничто» способность, которой оно по определению лишено. Логика советует сдвинуться: не «появление из пустоты», а вечная трансформация форм бытия.

Дополнительные логические «швы»

·         Энтропия вечного. Вечное не «портится» и не «улучшается» – оно есть. Внося моментальный акт сотворения, мы заставляем вечность сначала «не быть», а это логически исключает саму её вечность.

Почему аргументов за вечность больше

·         Циклические и «бесконечно эонные» модели снимают вопрос первой причины: каждый цикл порождает следующий.

·         Квантовый вакуум, даже если считать его пред-космосом, уже не «ничто»; он всегда существует как поле возможностей.

Сводный вердикт

Каждый раз, когда мы пытаемся «поставить начало» Вселенной, логика ставит подножку: либо бесконечный регресс, либо абсурд «времени до времени», либо нарушение сохранения энергии. Принять же Вселенную как вечную арену – значит устранить весь букет парадоксов одним движением мысли.

Отсюда вывод: у идеи творения слишком много «если» и «но». У идеи вечности – лишь вызов привычке мыслить сюжетами с прологом.

 

Теологический «бумеранг»: если Бог вечен, почему не может быть вечной Вселенная?

Формулировка аргумента

Религиозная доктрина без колебаний наделяет Бога статусом безначального: Творец «есть всегда» и не нуждается в причине. Но как только мы признаём хотя бы одну вечную сущность, естественным становится вопрос: почему бы не сократить список до одной позиции – самой Разумной-Вселенной?

Коротко: если «вечность» возможна в принципе, дополнительный объект-Творец превращается в избыточную деталь.

Принцип бритвы Оккама

Введение Бога как «объяснения» не ликвидирует загадку, а переносит её «на этаж выше»: кто создал бессозданного Создателя? Логическая экономия подсказывает: проще считать, что вечна материя-энергия (как Творящий), чем навешивать новый уровень причинности.

Бесконечный регресс и «кнопка стоп»

Если всё имеет причину, то и Бог подчинён тому же правилу регресс «создателей создателя» уходит в бесконечность. Если же допустимо одно исключение – Бог без причины, – то тем самым мы узакониваем исключения и для Вселенной. «Кнопку STOP» выгоднее нажать сразу на природе, не добавляя посредников.

Парадокс времени вне времени

Теология утверждает, что Бог творит вне времени, но само действие «творить» требует последовательности «до/после», то есть времени. Получается «вневременное» существо, совершающее темпоральный акт – логическое самоисключение.

Проблема мотива – зачем идеальному создавать?

Совершенному существу ничего не надо. Любая цель – игра, любовь, познание – сигнализирует о нужде, а значит несовершенстве. Если цели нет, творение превращается в бессмысленный жест. В обоих случаях идея отдельного от Вселенной разумного Творца авраамизма буксует. Вселенная была вечна – это и есть Творец.

Энергия против «акта появления»

Физика клянётся: энергия не создаётся и не уничтожается. «Момент сотворения» нарушает этот закон, а значит требует чуда. Логичнее предположить, что энергия-материя вечно меняет формы, не вспыхивая из пустоты.

Пантеистический разворот

Некоторые философы советуют переосмыслить само слово «Бог»: вместо личности ‒ просто метка для вечной природы реальности. В таком случае спор «кто кого сотворил» растворяется: Бог ≡ Вселенная.

 

Аргумент «Бог вечен, а мир нет» оборачивается бумерангом:

·         либо мы принимаем две вечные сущности и нарушаем принцип простоты;

·         либо оставляем одну – Вселенную, экономя предпосылки и избегая бесконечных регрессов.

Вывод: идея творения выглядит мысленным костылём, тогда как модель вечной Вселенной укладывается в бритву Оккама, закон сохранения энергии и логику времени.

 

Альтернативы вместо апокалипсиса: панорама моделей без сингулярности

Если на сцене по-прежнему одни и те же декорации «красного смещения» и «реликтового фона», это ещё не значит, что пьеса обязана заканчиваться Большим взрывом. Ниже – репертуар театров, где финал «из ничего в всё» снят с афиши.

Стационарная Вселенная Хойла-Бонди-Голда

Устойчивое состояние оставляет космос без даты рождения: средняя плотность поддерживается непрерывным «рождением» атомов водорода прямо в пустоте, поэтому Вселенная в любом срезе времени выглядит статистически одинаковой.

  • Философский плюс – нет нужды объяснять первый миг.
  • Физический минус – создание вещества нарушает закон сохранения, а реликтовый фон описывать приходится сложными пылевыми сценариями.

Циклические эоны Роджера Пенроуза

Конформная циклическая космология (CCC) превращает Вселенную в «кольцо Мёбиуса времени»: конец одного колоссального расширения перетекает в начало следующего, а реликтовый фон – шёпот прежних «эонов».

  • Парадокс сингулярности исчезает: каждый «большой взрыв» – лишь тонкий переход локальных фаз.
  • Подпись наблюдений – круговые «эхо» на карте CMB; их достоверность пока спорна.

Экпиротический (Стейнард, Тюро, Хёрн & Со)

В многомерном пространстве две «браны» то сходятся, то расходятся; столкновение даёт всплеск энергии, но не уходит в бесконечную плотность. Большой взрыв становится «искрой» в цикле сжатие → отскок → расширение.

Большой отскок / Магейжу & Афшорди

Квантовые поправки к гравитации делают сжатие конечным: при достижении предельной плотности репульсивный эффект разворачивает эволюцию, словно мяч, подскочивший от пола. Наша Вселенная – возможно, «дочка» предыдущего цикла.

Вечная инфляция и мультивселенная Линде

Инфляционное поле не утихает целиком: в одних регионах «пузырь» вселенной остывает (как наш), в других продолжает раздуваться, порождая бесконечный «лес» миров, каждый со своим набором констант.

  • Космогонический вопрос «откуда всё взялось?» разбивается на: «как давно на нашем куске остановилась инфляция?».

Плазменная космология Эрика Лернера

Лернер ставит на пьедестал электромагнетизм: в масштабах галактик токи и плазменные нити объясняют спирали, кластеризацию и фон микроволн лучше, чем геометрия искривлённого пространства – утверждает он.

  • CMB, по этой версии, – не «эхо взрыва», а тепловое излучение космической пыли, прогретой плазменными токами (см. следующую главу).

Почему эти модели не царствуют в учебниках?

  • Инерция парадигмы: стандартная ΛCDM успешно (+ гранты) описывает статистику CMB и нуклеосинтез; альтернативы должны переписать массив данных заново.
  • Наблюдательные лакуны – многие предсказания (например, точная спектральная подпись эонов Пенроуза) пока плавают в пределах погрешностей.
  • Эффект «позднего входа»: крупные телескопы, запускавшиеся «под ΛCDM», оптимизировали приборы именно под неё – так циркулярная ссылка «данные → модель → данные» держит позиции.

Сводная карта «вечных» сценариев

Модель

Начало?

Сингулярность?

Реликтовый фон

Проблемы

Устойчивое состояние

Нет

Нет

Излучение пыли

Нарушение закона сохранения

CCC (Пенроуз)

Цикл эонов

Избежана

«Кольца» в CMB

Доказательств мало

Экпиротическая Вселенная

Отскок

Нет

Удар бран

Трудно примирить с наблюд. ядер

Вечная инфляция

Локальный

В пузырях нет

Старые «пузырьки»

Непроверяемость

Плазменная

Нет

Нет

Пыль и токи

Игнорирует BBN

Вывод главы

Сингулярность – не единственный сценарный режиссёр. Космология предлагает целую афишу пьес без «акта творения», где Вселенная либо вечна, либо многократно обновляется. Каждая модель захватывает свою часть правды, как кусок панорамы, и приглашает зрителя выйти из зала, где объявлен только один финальный хлопок.

 

«Краснее» ≠ «быстрее убегает»: как интерпретировать красное смещение без надувающегося пространства

Три семьи объяснений

Школа мысли

«Почему линии спектра съезжают в красное?»

Ключевой механизм

ΛCDM-канон

Пространство само растягивается, фотон тянется вместе с метрикой

Космическое расширение

Гравитационные сценарии

Фотон теряет энергию, выбираясь из глубокой потенциальной «ямы» бесконечного распределения масс

Общерелятивистское гравитационное красное смещение

Конформные/масштабные модели

Меняются массы частиц-излучателей и приёмников, а пространство остаётся плоским

Рост масштабного поля ψ (Ломбризер)

Важно: во всех случаях наблюдатель видит одну и ту же формулу 1+z, но физический смысл параметра a(t) меняется радикально.

Гравитационное красное смещение в статичной бесконечной Вселенной

  • Идея Звикки – «усталый свет»: фотон на длинном пути многократно взаимодействует с гравитационными вкраплениями материи; каждое «каскадное» рассеяние едва-едва отнимает энергию, суммарно давая плавное смещение.
  • Версия «фрактального потенциала»: если масса распределена без характерного масштаба (как 1/𝐫²), луч света постоянно «карабкается» из ям разной глубины и, средне-арифметически, стареет.
  • Предсказания:
    • линейность z(d) без необходимости вводить ускоренное расширение;
    • отсутствие космологического time-dilation в кривых блеска сверхновых (что и ищут критики ΛCDM).

Проблемы здесь не в логике, а в матч-фитнесе с данными: нужно объяснить, почему «усталый» фотон не расплывается в изображении и сохраняет спектральные детали, – задача, находящаяся в работе.

Масштабная (конформная) трактовка Лукаса Ломбризера

  • Космос плоский, массы растут: шкала a(t) переезжает из «измерителя расстояний» в «весы» протонов.
  • Формула та же, интерпретация иная: миллиард лет назад электрон весил меньше → переходы атома давали менее энергичные кванты → сегодня мы видим их «покрасневшими».
  • Бонус-пакет: вместе с расширением исчезает потребность в тёмной энергии, а проблему двух разных H₀ можно списать на «конформную пустоту» локального региона.

«Тяжёлый» и «лёгкий» гравитационное красное смещение

Сценарий

Что тянет фотон «вниз»

Проверяемый эффект

Компактные ямы

Кластеры, скопления, чёрные дыры

Ассиметрия профилей линий внутри и вне ямы

Глобальный потенциал

Суммарная масса бесконечной распределённой материи

Почти идеальная линейность Hubble-диаграммы без ускорения

Конформное поле ψ

Увеличение эффективной «массы» масштаба

Зависимость красного смещения от возраста звёзд, а не только дистанции

 

Как отличить интерпретации наблюдательно

  • Хронометры: сверхновые Ia демонстрируют растяжение световых кривых ровно на 1+z. Если красное смещение – чисто гравитационный или «массовой» эффект, нужно показать, почему кривые всё равно растягиваются.
  • Спектральные отпечатки: изменение масс частиц предсказывает микроскопические сдвиги внутри тонких структур атомных линий – ищем их в квазарах.
  • Фоновая температура CMB: в ΛCDM она падает как 1+z. В гравитационных сценариях и в модели рост-масс потребуется иной закон; измерения температуры газа в дальних облаках молекул уже идут.
  •  

Красное смещение – не «каменная печать» расширяющейся метрики. Это просто факт, что чем дальше мы смотрим, тем «холоднее» становятся фотоны. Почему им холодно – вопрос открытый. Гравитационные потери энергии, изменчивые массы или растущее пространство – каждая гипотеза укладывает данные на свой теоретический диван.

Вывод: пока канон делает из красного смещения индульгенцию для Большого взрыва, альтернативы напоминают: тот же спектр можно прочитать иначе – достаточно сменить язык с «убегающих галактик» на «стареющие фотоны» или «потяжелевшие электроны». И если природа предлагает несколько клавиш, не обязательно зацикливаться на одной.

 

Реликтовое без рождения: тепло пыли, жар газовых туч и прочие «фоновые» сюжеты

«Иногда самое громкое эхо – это вовсе не крик предков, а шёпот пылинок под ногами».
Космическая шутка, ходившая среди радиоинженеров NASA

Чёрное тело? Или просто пыль прогрелась?

В 1970-х американский статистик и физик Эдвин Джейнес предложил дерзкую мысль: тот самый «идеальный» 2,725 К космический фон может быть не шрамом Большого взрыва, а средневселенским тепловым шумом холодной пыли.
Как работает сценарий Джейнеса?

·         В бесконечной, «старой» Вселенной мелкие зёрна графитовых, силикатных и железных пылинок непрерывно подогреваются светом звёзд и тормозятся столкновениями с ионами.

·         Равновесная температура таких зёрен падает до десятков кельвинов, но оптическая глубина межгалактической среды заставляет спектр переизлучения стремиться к почти идеальному закону Планка в микроволновом диапазоне.

·         Чем дальше линия взгляда, тем больше слоёв пыли, тем ровнее интегральный спектр – вплоть до той самой «реликтовой» гладкости.

Бонус: пыль легко объясняет «внезапную» корреляцию CMB-карты с галактическим магнитным полем – то, что в стандартной модели списывают на «остатки большого взрыва».

Самовар вселенных: интегральный эффект Зельдовича–Сюняева

Яков Зельдович и Рашид Сюняев в 1969 г. показали, что горячий электронный газ рассеивает входящее излучение, слегка «подогревая» каждый пролетающий фотон. Если в крупномасштабной, но статичной Вселенной скопления и филаменты плазмы встречаются на каждом горизонте обзора, то:

·         каждое столкновение с плазмой смещает спектр к более высоким энергиям;

·         суммарный, многократно разбросанный фон быстро приближается к псевдочёрнотельному виду;

·         «рябь» от отдельных скоплений проявляется как угловые анизотропии – именно то, что фиксирует карта Планк.

Таким образом, интегральный SZ-фон способен сыграть роль «реликтового» без всякой сингулярности.

Плазменная космология Эрика Лернера

Физик-плазменщик Эрик Лернер усугубил интригу: в его «плазменной» модели гигантские электрические токи и двойные слоя вносят вклад в микроволновый фон мощнее, чем фотоотпечаток первородного огня. Он отмечает, что крупномасштабное распределение галактик, температура газа в скоплениях и несостыковки по литиевой «проблеме-7» дружно ложатся в эту схему лучше, чем в ΛCDM.

Вариативная скорость света и «Большой отскок» Магейжу

Если же «фон» – всего лишь отпечаток предыдущего космического цикла, то Жоао Магейжу предлагает заменить сингулярность «большим отскоком»: до нас была фаза сжатия, в которой скорость света могла быть иной, а остаточное излучение пережило сжатие и вышло вновь. В этом случае ровный спектр CMB – «перегоревшая лампочка» прежней эпохи.

Чем полезны альтернативы?

·         Натуральность. Пыль, горячий газ и плазма – привычные объекты, их не надо «придумывать» вроде тёмной энергии.

·         Интеграция с наблюдениями. SZ-картины кластеров, поляризация микроволн вдоль магнитных нитей и аномалии большого углового шага находят естественные объяснения без накачки параметров.

·         Тестируемость. Любой из сценариев можно добить предсказаниями: спектр поляризации на разных частотах, статистика температурных «холодных пятен», распределение пыли за пределами звёздных дисков.

Главный вывод этой главы

Красивая кривая на экране радиометрического спектрометра – ещё не свидетельство рождения Вселенной. Это может быть:

·         дыхание холодной пыли;

·         суммарный шёпот плазменных котлов;

·         память предыдущего цикла;

·         или эффект наших «не тех линеек», как напоминает статичная модель Ломбризера.

Наука не догма. Пока объяснение не выдержало всей полноты логических и эмпирических испытаний, его следует держать в карантинной зоне гипотез. Там уже тесно – но, как видно, места хватает каждому, кто не боится поставить под сомнение табличку «всё объяснено».

 

Когда время не успело «начаться», а материя не умеет «исчезать»

Парадокс «время до времени»

Глагол «создать» требует двух мгновений – до и после. Но если время – внутреннее свойство самой Вселенной, то спрашивать о том, что было до его появления, так же нелепо, как искать точку севернее Северного полюса. Если время появилось вместе с Вселенной, то понятие “до творения” бессмысленно.

Отсюда вывод, который подрывает саму грамматику сотворения: либо время существовало всегда (значит, «начала» нет), либо оно никогда не сможет зафиксировать «первый» миг – ведь без секундомера не назначить стартовый выстрел.

Проблема несотворённой материи

Закон сохранения энергии звучит как космический контракт: «Ничто не возникает и не исчезает, меняются лишь формы». Попытка втиснуть акт «появления» всей материи в один миг – это прямое нарушение договора. Если энергия вечна, то Вселенная не нуждается в творце Вселенной; если она была создана – нарушен фундаментальный закон, стало быть, Вселенная и есть Творец.

Ирония в том, что сторонники Большого взрыва часто опираются на тот же закон, когда обсуждают ядерный синтез или термодинамику чёрных дыр, – но делают исключение при разговоре об «абсолютном начале». Такой выборочный подход и называется логическим противоречием сотворения.

«Сотворение» как узел логических несостыковок

·         Кто создал Создателя? – парадокс бесконечной регрессии.

·         Мотив совершенного: идеальному существу незачем что-либо дополнять, значит, любой акт творения делает его не идеальным.

·         Вневременность и действие: быть вне времени и действовать внутри времени одновременно – оксюморон, который «самоуничтожается» логически.

Все дороги ведут к тому же перекрёстку: проще принять вечность материи-энергии, чем водить читателя по кругу «первых причин».

Гравитационное красное смещение в статичных и масштабных моделях

Красное смещение необязательно родом из «бегущего» пространства. В статичной Вселенной Лукаса Ломбризера сдвиг спектра – это следствие роста масс элементарных частиц, тогда как сами расстояния остаются неизменными.

Другой путь – чисто гравитационный: фотон «устает», поднимаясь из потенциала распределённой материи; линейность закона Хаббла сохраняется, но метрика не надувается. Оба сценария демонстрируют: один и тот же экспериментальный номер (z d) можно разыграть без «взрывающегося» начала.

Итог главы

·         Вопрос «что было до?» теряет смысл, если время – продукт самой Вселенной.

·         Закон сохранения запрещает появление материи «из ничего», значит, логичнее считать её вечной трансформер-субстанцией.

·         Красное смещение и прочие космические феномены не требуют исходной сингулярности: их можно объяснить либо изменением масштабов массы, либо чисто гравитационным старением фотонов.

Главная мысль: чем глубже мы вскрываем контекст «начала», тем отчётливее слышим от логики и физики один и тот же голос: Вселенная не «завелась», она есть. Остальное – лишь смена масок на вечно живой сцене космоса.

 

Вселенная – книга без первой страницы

Итоги космического «расследования»

  • Материя не исчезает – она лишь меняет роли. Закон сохранения энергии, прочнейший из физических «контрактов», не знает исключений и тем самым подрубает под корень идею «момента творения».
  • Время не бывает «до самого себя»: спросить, что было раньше часов, – то же, что искать вершину у круга.
  • Сингулярность – лампочка «ошибка» уравнений, а не фейерверк рождения мира; логично чинить модель, а не поклоняться сбою.
  • Красное смещение и реликтовый фон вовсе не монополия Большого взрыва: их одинаково порождают рост масс в статичной метрике, гравитационная «усталость» фотонов, тепловое сияние пыли, интегральный эффект Зельдовича–Сюняева и эхо предыдущих эонов.
  • Теологический аргумент оборачивается бритвой Оккама: если принять безначальность хоть одного объекта (Бога), проще сократить перечень вечных сущностей до одной – самой Вселенной.
  • Наука ≠ догма: модные гипотезы остаются гипотезами, пока не прошли огонь логики и эксперимент. Вопрос «почему?» важнее фанфары «мы уже всё знаем».

Панорама без «первого кадра»

Подход

Что вместо «начала»?

Ключевая метафора

Статичная Вселенная (Ломбризер)

Растут массы, не пространство

Новая линейка

Стационарная модель Хойла

Непрерывное образование водорода

Космический фонтан

Циклические эоны Пенроуза

Конформные кольца времени

Бесконечный вальс

Плазменная космология

Электрические токи и пыль

Космический неон

Экпиротическая / Отскок

Отскок вместо взрыва

Мяч Вселенной

Каждая из этих картин убирает из пьесы единственный уязвимый акт – легендарный «первый».

Зачем знать слабости «законов»?

Чтобы не превратить физику в священное писание. Любой закон – сшитая по мерке статистика прошлых измерений. Он великолепен, пока работает, и подлежит пересмотру, как только вступает в противоречие с новой реальностью. История – от падения эфира до восхода квантовой механики – учит: прочный фундамент науки состоит не из табу, а из готовности к обновлению.

Манифест вечной Вселенной

Нет начала – нет конца, есть бесконечная смена форм.
Нет обязательной веры – есть проверяемый скепсис.
Нет чужих истин – есть общие вопросы, на которые каждая эпоха даёт свои, временные ответы.

Что дальше?

  • Наблюдать: точные измерения температуры CMB на разных красных смещениях, поиск микроскопических сдвигов атомных линий, статистика сверхновых без априори «расширения».
  • Сравнивать: моделировать реликтовое излучение из пылевых и SZ-вкладов и ставить их лицом к лицу с данными Planck и будущей миссии LiteBIRD.
  • Сомневаться: помнить, что «не вижу логики – не обязан верить» – это не лозунг бунтаря, а нормальная гигиена мышления.

Финал

Вселенная напоминает бесконечный роман без оглавления: где бы мы ни открыли книгу, страницы уже полны действующих лиц. Мы можем превратить неизвестность в сюжет о внезапном взрыве – или увидеть в ней спокойную бесконечность трансформаций. Второе требует лишь смелости принять вечность как норму, а не как парадокс.

И если когда-нибудь появится теория, способная согласовать все наблюдения без «первого мига», – это будет не конец истории, а очередная глава. Потому что сама история начаться не могла – она есть и будет всегда.