Звездануло: весело и доступно про проблемы современной физики и астрономии

Роман Юдаев

New Science

Автор понятным языком, с большой долей юмора разбирает проблемы современной физики. Объясняет, что такое черные дыры, изучает «генеалогическое древо» вещества, рассказывает историю возникновения квантовой физики (а вы знали, например, что кот Шрёдингера был призван опровергнуть положения квантовой механики, но в итоге сам стал ярким ее примером?).

Автор – энтузиаст физики, дотошный почемучка, и ему хочется видеть науку не только в формулах, но и в смыслах.

Это долгожданная книга по подкасту «Звездануло», в которой Роман Юдаев переводит науку на человеческий язык.

Роман Юдаев

Звездануло: весело и доступно про проблемы современной физики и астрономии

© Роман Юдаев, 2024

© ООО Издательство «Питер», 2024

© Серия «New Science», 2024

Глава 1. Много шума из ничего

Приветствую вас, дорогие читатели!

Давайте знакомиться, я Гусь-Звезданусь, ваш верный ассистент и проводник по удивительному миру науки. Моя задача – помочь автору донести до вас самые сложные и запутанные темы так, чтобы они стали понятными и интересными каждому. Когда-то мне на голову упала звезда, и меня мощно звездануло. С тех пор я обрел особую способность объяснять сложные явления простыми словами. Надеюсь, что после прочтения нашей книги вас тоже звезданет и вы полюбите науку так же, как и я!

Мчимся к закоулкам Вселенной вместе!

1.1. Вначале был Взрыв… Или нет?

Я уверен, вы слышали, что такое теория Большого взрыва. Нет-нет, не сериал. Это про космос, как Вселенная родилась и все такое.

Для начала попробуйте сами вспомнить, что знаете на эту тему.

…Попробовали? А теперь я вам расскажу, что там к чему на самом деле.

Короче, вся теория Большого взрыва умещается во фразе: «Раньше Вселенная была маленькая и горячая, а сейчас ее размотало во все стороны и охладило». Все. Больше ничего придумывать не надо.

Дело в том, что в теории Большого взрыва нет… ВЗРЫВА, блин! Никаких комментариев, что там взорвалось и кто подорвал.

До середины прошлого века ученые спорили, какой же была Вселенная раньше. Кто-то говорил, что горячая, а кто-то – что холодная. Все решили молодые звезды. Сторонники холодной Вселенной утверждали, что молодые звезды состоят из гелия. Но в 1960-х выяснилось, что это не совсем так. С тех пор победители застолбили название «Теория Большого взрыва», хотя, строго говоря, звучать должно бы как-то типа: «Теория Большого взрыва ПЛЮС модель горячей Вселенной».

Позже были еще попытки описать Вселенную разными способами. То ее представляли как результат столкновения двух трехмерных пространств (браны[1 - Бра?на (от «мембрана») в теории струн (М-теории) – гипотетический фундаментальный многомерный физический объект размерности меньшей, чем размерность пространства, в котором он находится (протяженная p-мерная мембрана, где p – количество пространственных измерений).] в теории струн), то как сверхтекучую жидкость (сторонники этой гипотезы до сих пор даже не верят в саму возможность ее доказательства), то вообще представляли Вселенную внутри черной дыры или в качестве голограммы. Кстати, Илон Маск[2 - Кому интересно, в конце книги вы найдете некоторые сведения о звездных ученых.] в их числе, я бы на вашем месте задумался…

Так вот, нафига вообще все эти модели плодить, в чем проблема? В сингулярности. Кто угадал – похвалите себя, вы молодцы. Что такое эта сингулярность? Черт его знает. Никто не разобрался с ней до сих пор, но все носятся вокруг, тычут в нее пальцами. А там, натурально, деление бесконечности на ноль выходит. В общих чертах сингулярность – это единство всего: пространства, времени, гравитации, электрического, слабого, сильного взаимодействий и вообще… Стивен Хокинг и Роджер Пенроуз доказали, что при любом раскладе в общей теории относительности появится сингулярность. Напрашивается вопрос: а зачем ее вообще придумали? Вспоминаем основную мысль теории Большого взрыва («раньше Вселенная была маленькой и горячей…») и продолжаем думать, что было раньше. Вот вам и сингулярность. Надеюсь, понятно. На самом деле до сих пор никому особо-т