Природа бесконечности такова, что при бесконечном количестве пространства существует бесконечное число вселенных - коллекций атомов и других частиц, расположенных в определенных местах в определенное время и ориентированных почти точно так же, как они находятся в нашем земном мире. В бесконечном пространстве, предполагает Хупер, неизбежно существует бесконечное число вселенных, которые неотличимы от наших собственных.
Физики обнаружили, что в течение последних 7 миллиардов лет или около того галактическое расширение ускоряется. Это возможно только в том случае, если что-то толкает галактики, добавляя им энергию. Ученые называют это нечто "темной энергией", силой, которая реальна, но ускользает от обнаружения.
Странное новое энергетическое поле
Расширение пространства, движимое неразгаданной тайной темной энергии, наблюдает Хупер в Грани Времени, "делит его на ряд причинно-следственно разобщенных областей, каждая из которых представляет собой вселенную, окруженную непроницаемым космическим горизонтом, размер которого определяется тем, как быстро расширяется пространство".
Дело в том, что мы не совсем понимаем, что такое эта темная энергия. А это значит, что мы не понимаем, почему скорость расширения нашей вселенной ускоряется.
Хотя в нашу нынешнюю эпоху, когда ускоряющееся расширение пространства непрерывно делится на большее число разобщенных вселенных, в космической истории был момент Большого взрыва, во время которого ускоряющееся расширение пространства было гораздо более драматичным.
"Напряжение" Хаббла - Темнота сойдет на Космос.
Три основных шага, которые астрономы используют для расчета того, как быстро расширяется Вселенная с течением времени, значение, называемое константой Хаббла. Все этапы предполагают построение мощной "космической лестницы расстояний", начиная с точного измерения расстояний до близлежащих галактик, а затем переходя к галактикам, находящимся все дальше и дальше.
Конечный результат для нашего космического острова бесконечного космоса заключается в том, что в некотором отдаленном будущем, благодаря его непрерывному расширению, еще долго после того, как Солнце вырастет и поглотит земные скопления некогда соседних галактик, они начнут увеличиваться настолько быстро, что даже свет не сможет преодолеть эту пропасть, а тьма будет пронизывать космос.
Вселенная "Квинтэссенция"?
Альтернативой ускоряющемуся расширению является теория "квинтэссенции" - возникающего родственника поля Хиггса, пронизывающего развивающийся космос.
Открытие квинтэссенции произвело бы революцию в фундаментальной физике и космологии, включая переписывание истории и будущего космоса. Вместо того, чтобы разрываться на части в Большом разрыве, "квинтэссенция" вселенной постепенно замедлилась бы, в конечном итоге прекратила бы расширяться и сжиматься либо в Большом разрыве, либо в Большом отскоке.
Пока все астрофизические данные подтверждают космологическую постоянную идею. Предстоящие эксперименты, такие как европейский космический телескоп "Евклид", широкоугольный инфракрасный обзорный телескоп NASA (WFIRST) и Чилийская обсерватория Симмонса, строящаяся в пустыне, будут искать признаки того, что темная энергия была сильнее или постепенно уменьшалась в течение десятков миллиардов лет - космическое ускорение постепенно меняется, как в квинтэссенционных моделях.
Космический Айсберг
Но как же судьба вселенных за пределами нашей, о которых Дэн Хупер пишет в "Грани времени"? Расширение пространства, по его наблюдениям, "делит его на ряд причинно-следственно разобщенных областей". Во всех смыслах и целях эти регионы не являются частью одной вселенной; скорее, каждая из них - это собственная вселенная". Каждая точка в космосе окружена непроницаемым космическим горизонтом, размер которого определяется тем, как быстро расширяется космос. Чем быстрее расширяется космос, тем ближе этот космический горизонт к точке, которую он окружает. В эпохи ускоренного расширения - как, например, наша нынешняя эра - пространство непрерывно делится на большее число разобщенных вселенных".
Есть веские основания полагать, что все, что мы можем видеть с наших самых мощных телескопов, заключает Хупер, представляет собой лишь малейшую вершину космического айсберга.
Взгляните на новую версию изображения Хаббла в глубоком поле. В темно-сером цвете вы можете увидеть новый свет, который был найден вокруг галактик в этом поле. Этот свет соответствует яркости более ста миллиардов солнц. Исследователям в Институте астрофизики Канарских островов понадобилось почти три года, чтобы получить это самое глубокое изображение Вселенной, когда-либо полученное из космоса, восстановив большое количество "потерянного" света вокруг крупнейших галактик в культовом поле Хаббла "Ультра-Оглубина".
