Astrum Infinita

20 лет симуляции врали. Теперь физики знают, как удержать плазму — и построить реактор, который не сгорит Представьте: вы построили машину, которая воспроизводит Солнце. Сто миллионов градусов. Магнитное поле в десятки тысяч раз сильнее земного. И вдруг внутри происходит нечто странное. Плазма начинает бить не везде одинаково. Она концентрируется на одной стене — и прожигает её в пять раз быстрее. Физики ломали голову два десятилетия. Симуляции врали. Эксперименты расходились с теорией. Без ответа на эту загадку термоядерная энергия оставалась мечтой, а межзвёздные полёты — фантастикой...

О том, почему космическая катастрофа через пять миллиардов лет — наименьшая из наших проблем Иногда я смотрю на закат. Просто так, в обычный день. И каждый раз думаю: этот уходящий за горизонт свет — единственная причина, почему мы вообще существуем. И он же — наша гарантированная могила. Астрономы говорят об этом спокойно, почти равнодушно: через 5 миллиардов лет Солнце раздуется до красного гиганта и, скорее всего, проглотит Землю. Или, если нам «повезёт», просто превратит её в раскалённый камень, вращающийся вокруг тусклого белого карлика...

Скорость света, квантовая неопределённость, теорема Гёделя и планковская длина — четыре причины, почему у познания есть границы Я пишу эти строки, и за окном — ночь. Звёзды горят так, словно всегда были здесь. Но я знаю: большинства из них уже нет. Их свет идёт ко мне миллионы лет, а сами они давным-давно погасли. И это — ещё не самое странное. Самое странное — что я никогда не увижу большую часть Вселенной. Никогда. Не потому что телескопы слабые. Не потому что наука ещё не доросла. А потому что это принципиально невозможно...

В сентябре 2019 года группа радиоастрономов из Университета Западной Австралии занималась рутинной работой — сверкой архивных данных телескопа MWA за последние двадцать лет. Никакой сенсации не ожидалось. Техническая верификация: проверить, не закралась ли ошибка в старые каталоги. Такие вещи делают тихо, без объявлений, обычно ночью, когда основная очередь наблюдений уже отработана. Ошибки не было. Было кое-что другое. Сигнал впервые зафиксировали в августе 1977 года — в ту же ночь, когда радиотелескоп Большое Ухо в Огайо поймал знаменитый сигнал «Wow!»...

Первоапрельское расследование редакции: от плоской Земли до горячеголовых червей! Взгляните на ночное небо. Что вы видите? Если вы учились в школе, вы ответите: миллиарды звёзд, разбросанные в бесконечном вакууме. Планеты, вращающиеся вокруг Солнца. Галактики, улетающие друг от друга после Большого взрыва. А теперь включите здравый смысл и задайте себе простой вопрос: видел ли это своими глазами хоть один человек? Вы — нет. Ваши родители — нет. Даже сотрудники НАСА видят это только на отретушированных снимках, которые проходят десяток стадий цензуры...

Через 10¹⁰⁰ лет не останется ничего. Физики знают, как умрёт Вселенная. Но был ли в этом смысл? Представьте последнего человека. Он сидит на краю угасающей галактики. Вокруг — остывшие чёрные дыры и разреженный газ. Звёзд больше нет. Небо чёрное и пустое. Ни одного огонька. Он помнит нас. Помнит любовь, войны, симфонию Бетховена и вкус утреннего кофе. Помнит, как в 2014-м смотрел «Интерстеллар» в переполненном зале — и все молчали после финальных титров. Помнит, как кто-то смотрел на звёзды с Земли и задавал вопросы...

Фантомы и химеры Вселенной. Бонус: Бозонные звёзды Чёрная дыра поглощает всё. Из неё ничего не выходит. Её тень непроницаема. Но что если объект той же массы, с тем же гравитационным полем, с той же тенью на снимке — окажется насквозь прозрачным? Не чёрным, а буквально стеклянным. Свет проходит сквозь него. Горизонта нет. Сингулярности нет. Такой объект называется бозонной звездой. Он не сделан из протонов, нейтронов или кварков. Он сделан из ничего, что мы когда-либо обнаруживали — из гипотетических сверхлёгких бозонов, чья масса в миллиарды раз меньше массы электрона...

Фантомы и химеры Вселенной. Выпуск 6: Тёмные звёзды До первых звёзд была тьма. Это знает каждый. Но между тьмой и первыми звёздами — промежуток в сотни миллионов лет, который мы плохо понимаем. Что там происходило? Стандартная модель даёт ответ. Но в 2008 году астрофизик Кэтрин Фриз предложила другой — и он оказался неудобно убедительным. Возможно, первыми объектами во Вселенной были не звёзды в привычном смысле. Возможно, это были тёмные звёзды — гигантские, холодные, питающиеся не ядерным синтезом, а аннигиляцией тёмной материи...

Фантомы и химеры Вселенной. Выпуск 5: Кварковые и странные звёзды Нейтронная звезда — это предел сжатия. Так думали долго. Вещество внутри неё сжато настолько, что отдельные атомы перестают существовать — остаются только нейтроны, упакованные вплотную. Плотность — сто миллионов тонн на кубический сантиметр. Дальше, казалось, некуда. Но физика спрашивает: а что если сжать ещё сильнее? Тогда нейтроны распадаются — и внутри звезды начинается нечто совсем другое. Нейтрон — не элементарная частица. Внутри него три кварка, связанные сильным взаимодействием...

Пять фундаментальных констант, которые должны были совпасть с невозможной точностью. Продолжение статьи «Там, где мы родились...». ********** Неделю назад я написал статью «Там, где мы родились, жизнь была невозможна». 6 тысяч человек дочитали до конца. И один вопрос повторялся чаще других: «Если жизнь была невозможна — почему мы здесь?» Я обещал вернуться. Сегодня держу слово. Представьте лотерейный билет: один шанс из миллиона. Вы покупаете его — и выигрываете. Теперь представьте лотерею, где шанс один из 10¹²⁰...

Фантомы и химеры Вселенной. Выпуск 4: Граваторы Представьте объект, который снаружи выглядит в точности как чёрная дыра. Та же масса. То же гравитационное поле. Та же тень на снимках телескопа. Любой прибор, любое наблюдение — всё говорит: чёрная дыра. Но внутри — никакой сингулярности. Никакого горизонта событий. Никакой точки, где физика ломается. Такой объект называется гравастаром — или граватором, это одно и то же слово, просто разные транслитерации английского gravastar. Он гипотетический. Но физика его не запрещает...

Что человечество реально построит в космосе к 2100 году, а что так и останется мечтой. Авторские размышления на реальных фактах. Сто лет назад — в 1926 году Роберт Годдард запустил первую в мире жидкостную ракету. Она поднялась на 12 метров, упала на капустное поле в Массачусетсе и, наверное, никого не впечатлила, кроме самого Годдарда. Для случайных свидетелей это выглядело скорее смешно. Для Роберта Хатчингса Годдарда — как исполнение детской клятвы. Этот упрямый физик-самоучка ещё мальчишкой решил: человечество обязано вырваться за пределы Земли...