- Первыми тайны Вселенной начали изучать советские ученые, - рассказал Геннадий Семенович. - Николай Кардашев - сейчас он возглавляет Астрокосмический центр ФИАН - предложил эксперимент «Реликт». Был запущен спутник, который из космоса измерял колебания реликтового излучения. Была получена ценная информация: в частности, подтвердилось, что вся наша система - Солнце, Земля вплоть до Галактики, летит со скоростью примерно 600 километров в секунду. Реализации «Реликта-2» помешала перестройка. Вообще этот период - трагическая страница в научной биографии российской астрофизики. А на Западе направление исследований получило огромное развитие. Американцы запустили спутники «КОБЕ» и «ВМАП», с помощью которых были сделаны измерения, приводящие к необычным выводам. Например, высказывались сенсационные заявления, что Вселенная за счет невидимых составляющих будет расширяться и полностью распадется вплоть до исчезновения атомов, и через 30 миллиардов лет останется только энергия. Прежде чем я объясню, что эти результаты не являются столь сенсационными, придется вспомнить, с чего все началось.

В 20-30-х годах прошлого столетия американский ученый Эдвин Хаббл обнаружил, что галактики удаляются от Земли с большими скоростями. Причем чем больше расстояние, тем быстрее они улетают. Таким образом, был выведен «Закон Хаббла»: скорость удаления пропорциональна расстоянию. В свою очередь расширение Вселенной явилось подтверждением теоретической модели, которую российский ученый Александр Фридман в начале 20-х годов XX века получил в виде решения уравнения Альберта Эйнштейна. Сначала Эйнштейн считал, что Вселенная стационарна, но из тех уравнений, которые он вывел, эта стационарность не получалась. Поэтому, чтобы получить стационарную Вселенную, он ввел в уравнения новую постоянную, так называемый лямбда-член, или космологическую постоянную. С этим ему удалось вывести стационарное решение. Однако Фридман показал, что решение неустойчиво, а значит, не может существовать в природе. Таким образом, космологические решения уравнений Эйнштейна с неизбежностью приводят к расширяющейся Вселенной. Наблюдения Хаббла, которые были сделаны через десять лет, фактически подтвердили это предсказание. Позже к той же модели пришел бельгийский ученый Жорж Леметр. И хотя Эйнштейн составил первоначальные уравнения, Вселенная, в которой мы живем, называется Вселенная Фридмана - Леметра...

- ...и она расширяющаяся.

- Да. Во Вселенной вещество с изначально огромными плотностями и температурами расширяется. Причем в начале расширения имеются некие колебания. Последние неустойчивы и за счет наличия гравитации со временем растут. Из этих неоднородностей и получается видимая Вселенная, галактики, звезды. Дополнительно, когда исследовались большие скопления галактик, выяснилась странная вещь. Еще до войны швейцарский астрофизик Фриц Цвикки обнаружил, что в больших скоплениях галактики летают с очень высокими скоростями. Был сделан вывод: есть еще какая-то неизвестная сила, удерживающая галактики своим притяжением. Впоследствии неизвестная сила получила название «темной материи». Сейчас уже общепринято, что во Вселенной имеется «темная материя», причем она в десять раз по плотности превышает видимую материю, которую обычно изучают. «Темная материя» не участвует ни в каких взаимодействиях, кроме гравитации. Что касается «темной энергии», то это своего рода «антигравитация», которая проявляется на самых ранних стадиях расширения Вселенной, а сейчас только в масштабах скоплений галактик. Итак, «темная материя» увеличивает притяжение, делает стационарными скопления галактик, а «темная энергия», наоборот, действует как «антигравитация» и способствует разлету. В связи с этим появились утверждения о том, что «темная энергия», которую предсказал еще Эйнштейн, через 30 миллиардов лет разорвет Вселенную и весь видимый мир исчезнет.

- Неужели все так серьезно? Хоть речь и идет о десятках миллиардов лет, не хочется верить в столь печальный конец нашей Вселенной!

- В настоящее время мы живем в такой Вселенной: примерно 70% плотности энергии составляет так называемый вакуум. Название условное, потому как «вакуум» на самом деле - «темная энергия». Остальные 30% распределены между «темной» и настоящей материями. Плотность последней составляет примерно 5%. Таким образом, 25% составляет «темная материя», 5% - обычное вещество и 70% - «темная энергия». Со временем Вселенная расширяется, ее плотность падает, но плотность «темной энергии» остается неизменной. Постепенно вся Вселенная превратится во Вселенную, состоящую из чистой энергии. В этом суть заявления американских ученых. Однако их данные, что через 30 миллиардов лет Земля исчезнет, неверны. Так что могу вас успокоить: наша планета будет существовать вечно.