Бог играет на дудке

Вселенная имеет форму дудки. Так выглядит математическая модель конечной Вселенной, выстроенная группой астронома Франка Штейнера из Университета Ульма (Universitaet Ulm) в Германии.

Идея, что наша Вселенная отнюдь не бесконечна, а имеет конечный объем и определенную форму, получила первое подтверждение после того, как были обработаны данные, полученные с зонда WMAP (Зонд микроволновой анизотропии Майкельсона). Аппарат НАСА, запущенный в 2001 году, передал на Землю данные о замерах уровня реликтового микроволнового излучения, которое теоретически позволяет собрать данные о состоянии Вселенной сразу после Большого взрыва (астрономическое "сразу после" - это около 380 тыс. лет). Гипотеза конечности Вселенной подтвердилась.

Первая модель, выстроенная математиком Джеффри Виксом, представила конечную Вселенную в виде додекаэдра - правильного многогранника из 12 пятиугольников, наподобие футбольного мяча. Размер этого "мяча" намного больше наблюдаемой нам части Вселенной, но конечен и по астрономическим масштабам не так уж велик. Как объяснили математики, Вселенная в этой модели - королевство кривых зеркал. Пространство на гранях этого додекаэдра выгнуто таким образом, что каждая из граней является переходом на противоположную себе. Если б космический корабль пролетел за "край Вселенной" сквозь одну из граней, он влетел бы в свою же Вселенную с прямо противоположного конца. А бесконечное множество видимых галактик и звезд - это одни и те же звезды и галактики, просто те небесные тела, что нам кажутся ближними, мы видим напрямую, а те, что далекими, - сквозь грани. Как если б звезды отражались в зеркалах. Однако дальнейшие расчеты показали, что у метагалактической комнаты смеха есть серьезные изъяны. Данные о самых больших температурных флюктуациях не укладывались в нее.

В новой модели, рассчитанной германскими учеными, часть изначальных затруднений, по-видимому, преодолена. Расчет, сделанный на основании так называемой топологии Пикара, объясняет странный эллиптический вид галактик в микроволновом диапазоне, что и было главным затруднением для модели "мяча". Если галактики расположены в пространстве с негативной кривизной (то есть изогнутом наподобие трубы или рожка), то не все части космоса имеют одинаковые пространственные свойства. Вселенной присуща пространственная анизотропия - в разных частях рога, или, если угодно, "кулька", в который свернуто пространство нашей Вселенной, пространство искривлено и искажено по-разному. В горлышке этого "рога", как объясняют астрономы, пространство настолько "узкое", что человек может увидеть собственный затылок, если приблизится к центру "трубы". Сделать это, впрочем, непросто: даже в конечном объеме наша Вселенная, согласно новому расчету, занимает пространство в 1032 световых лет (эквивалентное прямоугольное пространство - 100х100 млрд световых лет и 10 млрд по третьему измерению). А длина "рога", вероятно, бесконечно велика. Зато, пролетев через раструб дудки, космический корабль снова вылетит с противоположной стороны горловины.

Все это, впрочем, пока существует только в виде формул. Увидеть край Вселенной с Земли невозможно: где в этом пространстве находится наша Земля и наша Галактика, астрономы точно не знают. Но в одном они уверены: мы намного дальше от любого края Вселенной, будь она мячом или рогом. Однако даже это понимание - подлинный прорыв в наших знаниях об окружающем мире. Если, конечно, удивительная модель будет подтверждена новым набором данных из космоса, которые научное сообщество планирует собрать в следующем году, а не окажется просто "статистической флюктуацией".

Юрий Аммосов

Источник: : Эксперт