Сучасна теорія еволюційного Всесвіту

 
          1.    Основні сектори проблеми Походження        

1.1.   Походження неживої матерії, Всесвіту

Окремою ділянкою астрономії є космологія. Вона займається проблемами походження Всесвіту.

Існує ще один, третій напрямок, який є своєрідним симбіозом перших двох, — а саме, гіпотеза “вічно-невічного” Всесвіту. Цю гіпотезу можна коротко сформулювати так:  усередині великого Всесвіту-вакууму, який не має початку та кінця у часі, безперервно спонтанно виникають менші Всесвіти з початком та кінцем, на зразок нашого (“Всесвіт, що вічно відтворює себе”).

Ідея вічного Всесвіту є для еволюціоністів найбільш зручною, а вищенаведене третє формулювання якраз і дозволяє залишатися на засадах вічності. За цієї причини, більшість еволюціоністів відкинула ідею про вічність нашого Всесвіту й перейшла до третього напрямку, тобто, до ідеї вічності великого Всесвіту.

Отже, найбільш поширеною моделлю матеріалістичної космології є “супер Всесвіт”, усередині якого, немов бульбашки у киплячій рідині, постійно “самовибухають” порівняно маленькі Всесвіти з випадковим набором внутрішніх параметрів (фундаментальні константи та фізичні закони); при певних значеннях фундаментальних констант новонароджений Всесвіт набуває складної внутрішньої структури зі стабільними атомами та високоорганізованими атомарними системами[1].

Що ж до окремої ділянки цієї загальної моделі — а саме, походження окремої “бульбашки” (нашого Всесвіту) — тут еволюціоністи зійшлися на теорії великого вибуху.

Ця засаднича концепція походження складної організації неживої матерії базується на космологічних моделях початку минулого сторіччя. 1917 року Ейнштейн, на підставі щойно відкритої ним загальної теорії відносності, отримує першу теоретичну стаціонарну модель Всесвіту, виражену у двох коротких рівняннях.  У 1923 році радянський математик Александр Фрідман отримав загальні рішення цих рівнянь та продемонстрував нестаціонарність ейнштейнівського Всесвіту, запропонувавши теорію Всесвіту, що розширюється. За 6 років американець Едвін Хабл відкриває явище червоного зсуву, яке полягає у зсуві положення характерних спектральних смуг на спектрі електромагнітного випромінювання зірок у бік нижчих частот (до інфрачервоної області). Причиною цього може бути розбігання галактик (допплерівський зсув частоти). Далі, наприкінці 1940х років американець, росіянин за походженням, Георгій Гамов з учнями висуває гіпотезу, що розширенню Всесвіту може існувати підтвердження у вигляді “залишкового” електромагнітного випромінювання з характерною температурою ~5 К. У 1965 році таке явище було дійсно спостережене Вільсоном та Пензіасом (мікрохвильова фонова радіація).Характерна температура становила ~2,7 К. Реліктове випромінювання виявилося квазіізотропним (приблизно однаковим в усіх напрямках), тобто не походило від якогось одного конкретного джерела. На кожну частку у Всесвіті припадає приблизно 1 млрд. фотонів мікрохвильової фонової радіації.

Отже, підсумуємо історію розвитку теорії великого вибуху такою формулою: 

ТЕОРІЯ ВЕЛИКОГО ВИБУХУ:

Загальна теорія відносності 

Ідея, що Всесвіт розширюється

Ідея, що Всесвіт раніше мав високу температуру

+ Два аргументи на підтвердження.

Теорія великого вибуху слугує відправним пунктом у побудові інших астрономічних моделей походження:  походження галактик та планетних систем, народження та життя зірок тощо.

Згідно уявлень більшості сучасних астрономів[2], розвиток Всесвіту мав таку хронологію. На початку (10-20 млрд. років тому) вся матерія знаходилася у стані надзвичайно високого тиску й температури. Причому, речовина, тобто елементарні частки, а також закони взаємодії між ними, перебували не у реальній, а віртуальній (потенційно можливій) формі. (Треба, напевно, розуміти, що спочатку речовина була віртуальною, а потім раптово стала реальною, бо не можливо казати про високий тиск та температуру віртуальної речовини.) Потім у цій первіснійСингулярності об’ємом ~1 см3 сталася якась флуктуація (відхилення), і вона почала розширюватися, що супроводжувалося її охолоджен-ням. Швидкість розширення Сингулярності спочатку була максимальною, але спадала в міру розширення. Протягом лише першої секунди (!) об’єм Сингулярності зріс так сильно, що температура впала на 30 порядків — від ~1040 К до ~1010 К. Це дуже схоже на процес вибуху, звідки й назва теорії. Матерія почала “згортатися” в атомні ядра та електрони, ті “злипалися” у зірки та планети. Утворювалися зіркові системи, галактики й скупчення галактик. Постали (у теперішньому вигляді) не лише всі елементи матерії, але й усі основні закони її функціонування, як-от, закон гравітації. Цей закон змушує всі космічні одиниці обертатися навколо крупніших одиниць:  супутники обертаються навколо планети, планети — навколо зірки, зірки — навколо центру галактики, галактики — навколо центру галактичних скупчень. З хімічних елементів першим утворився однопротонний водень. Водень був дуже гарячим. Як продукт термоядерного синтезу водню з’явився гелій. Літій та інші легкі елементи (до заліза) теж могли утворитися від термоядерного синтезу простіших елементів. Нуклеосинтез (синтез ядер) тривав лише перші 300 секунд. Через мільярд років, коли сформувалися галактики й зірки, він поновлюється. У спалахах наднових зірок теоретично міг відбуватися нуклеосинтез важких елементів (важчих від заліза). Мал. 5 зображає хронологію подій після “народження”[3].

Походження матерії у цій теорії розглядають від вибуху Сингулярності й далі. Звідки взялася сама Сингулярність — автори не кажуть. Якщо

постулювати складність Всесвіту наслідком складності Сингулярності, тоді така теорія була б просто спробою уникнути відповіді на питання про Походження. Автори теорії так не роблять. Аби бути послідовними матеріалістами, вони пропонують розглядати первісну Сингулярність як невпорядковану, енергетичною

універсальною є протилежна тенденція, тенденція до спрощення — це ІІ-й закон термодинаміки про незменшення ентропії (незбільшення впорядкованості) замкнених систем. Коли все ж уявити, що матерія до певного часу ускладнювалася, то виникає запитання:  

“А чому потім вона почала спрощуватися?”

Постулювання засади, яка суперечить фундаментальному закону фізики є

першим алогізмом моделі великого вибуху.

Другий алогізм полягає у, м’яко кажучи, незвичному вигляді причинно-наслідкового ланцюжка:  висока організація неживої матерії постулюється наслідком випадкових процесів. Хіба хаос (вибух) породжує порядок?

Деякі еволюціоністи, на підставі ІІ-го закону термодинаміки, зараз кажуть, що теперішня висока організація Всесвіту є мізерною у порівнянні до первісної[4]. Впорядковані структури сучасного Всесвіту є ніби уламками первісної суперструктури. Відомий матеріалістичний письменник-фантаст Айзек Азімов порівнює модель великого вибуху з ідеєю, що тисяча одноповерхових будинків утворилася внаслідок вибуху одного великого хмарочоса[5]. Ідея “уламковості” у поєднанні з синергетичною гіпотезою (див. розділ 2.3) про упорядкування окремих місць системи за рахунок ще більшого розупорядкування системи в цілому, створює у еволюціоністів ілюзію виходу з глухого кута. — Навпаки!, тоді ще гостріше постає питання:  “А звідки взявся настільки впорядкований ‘першохмарочос’?” — Перехід з одного глухого кута до іншого..

По-третє, можна зробити якісні оцінки імовірності самоорганізації Всесвіту.

Чи можна казати про Всесвіт як про випадкове утворення? Невже настільки складні структури виникають самі собою, довільно? Матеріалісти відповідають на це запитання позитивно:

“Наш Всесвіт — не єдиний. У Світі, судячи з усього, існує вакуум великої, можливо безкінечної розмірності. У ньому довільно виникають найрізноманітніші всесвіти з різними розмірностями, наборами взаємодій між частками та різними числовими значеннями фундаментальних констант.”[6]

В принципі, чисто теоретично, самозбірка складних систем можлива/ймовірна, але важливо уявляти собі конкретну міру такої можливості для конкретної системи. Імовірність самозбірки катастрофічно спадає зі збільшенням рівня складності системи. Тож, для оцінки імовірності самозбірки Всесвіту, оцінімо рівень його складності.

Наявних на цей день відомостей про устрій матерії від нуклонів до галактик достатньо, аби сказати, що рівень складності Всесвіту є дуже великим. Накопичено величезну купу відомостей про Всесвіт. Наші знання розбито по категоріях; окремі наукові дисципліни займаються дослідженнями Всесвіту у своїх секторах; займе чимало місця сам тільки перелік цих категорій та дисциплін. І при всьому цьому, наші знання/інформація, напевно, є мізерними, від усієї інформації (навіть не ушеннонівському[7] розумінні інформації, а алгоритмічному), — такий складний устрій Всесвіту, так багато організаційних нюансів у його будові! Сукупність усіх організаційних нюансів й визначає рівень складності будови Всесвіту. А може цей рівень складності є безмежним? (Що видається сумнівним).

Нам досі не відомо достеменно про межі матерії як на мегарівні, так і мікрорівні.

Про межі матерії на мегарівні досить сказати, що у фізиків не досить фактичних даних навіть для однозначної відповіді на принципову дилему “Чи є Всесвіт геометрично обмеженим чи безмежним?”, не кажучи вже про точні його “габарити”. (Й хоча, на нашу думку, Всесвіт є геометрично обмеженим, все ж цікавим є факт, що він настільки великий, що не удається досягти його меж).

А що з межами Всесвіту на мікрорівні? Може тут ситуація краща, й фізики ідентифікували найелементарніші складові матерії та знають їхні геометричні розміри? Звучить незвично, — але виявляється, що сам термін геометрія (геометричні розміри та координати знаходження) втрачає звичний сенс для об’єктів субатомарного рівня (принцип невизначеності Гейзенберга):  об’єкт має можливотакі геометричні розміри/координати, а можливо отакі (!), — відома лише міра такої можливості (тобто імовірність) та її просторовий профіль (границі якого, між іншим, уходять у нескінченність, роблячи обриси профілю невизначеними). Все на мікрорівні набуває імовірнісного/випакового характеру:  і енергія, і форма, і координати, і процес розпаду. (Добре, що хоч закони взаємодії, здається, зберігають однозначність).

У нас немає навіть гадки про номенклатуру найелементарніших складових матерії та “геометрію” Всесвіту на найглибшому рівні.

Чимало людей мають хибний стереотип, що проблему будови матеріальних об’єктів вирішено чи вона наближується до вирішення. Доводиться констатувати, що після ста років досліджень структури атома, дійти до “остаточних першоелементів” матерії не вдалося та устрій її виявляється чимраз несподіванішим. Освіжімо наші уявлення про будову видимої матерії у світлі давно відомих фактів та нових гіпотез.

Правила взаємодії структурних елементів системи визначаються внутрішньою структурою цих елементів. Спробуймо оцінити рівень складності структурних елементів такої системи як Всесвіт. Їх усього три. Вони настільки складно поводять себе, що можна умовно казати про їхні “здатності”, активні характеристики. Наприклад, електрон та протон є протилежно зарядженими, тобто вони є здатнимидо притягання, а протони між собою — здатними притягуватися на малих відстанях, всупереч електростатичному відштовхуванню. Елементарні частки дуже складно поводять себе, отже мають складну структуру.

Електрони не просто “обертаються” навколо ядра — вони “обертаються” на орбіталях складної геометрії за складними правилами. Просторова геометрія цих орбіталей залежить від кількості електронів у даному атомі:  з’явився новий електрон — електронно-нуклонна спільнота негайно “вказує” йому, яку орбіталь зайняти, а той має здатність зважати на те, чи повністю зайнятою є орбіталь, щоб у разі присутності там напарника, “зробити” свій спін протилежним до його спіна. Від оточення, температури та інших умов залежить, чи буде електрон “перестрибувати” на інші атоми (та у якій мірі), чи він зовсім залишить атом (плазма), чи він “випаде в осадок” (стане бозе-часткою), утворивши з іншими електронами довгі ланцюги-струми[8], що циркулюють без опору (надпровідність). Нуклонна сукупність (ядро) ще більш чутлива до кількості:  додаймо до 18-протонної конструкції усього один протон, — і сукупність істотно перебудується, так що інертний газ аргон станеметалом калієм. Додаймо ще 7 протонів, — знову отримаємо газ. Висока чутливість системи до кількості складників — ознака складності структури. (Навіть не одразу ж вдасться знайти аналогічну за складністю систему у нашому світі техніки.) Атом азоту (7 протонів) чомусь проявляє валентність від III до V;  атом кисню (8 протонів) приєднує до себе два атоми водню чомусь саме під взаємним кутом 105о (sp3-гібридизація) й результуюча молекула води набуває особливості бути найкомпактнішою саме при +4оС, а не при 0 оС;  з поміж усіх хімічних елементів чомусь лише 6-протонний вуглець здатен утворювати з атомом водню практично необмежену кількість структурно різних сполук;  вище певної температури атоми багатьох металів чомусь “вирішують” змінитися так, що перебудовується ціла кристалічна структура тіла;  і так далі.

Не позаздриш фізикам-матеріалознавцям, бо все у їхній роботі впирається в атом. Феноменологічний розгляд атому, тобто розгляд на рівні відомостей про прояви “чорної скриньки” без усвідомлення зв’язку між цими проявами та внутрішньою структурою, вичерпує себе, — адже величезна кількість фізичних процесів у речовині залишається незрозумілою.

Структура часток настільки витончена, що правила їхньої поведінки стають дуже різноманітними, — здається, ніби хтось віддає їм накази. Елементарні частки мають настільки складну структуру, що “було б вельми важко визначити, чия структура складніша — протона чи молекули ДНК.”[9] Чи готове людство до думки, що оті “примітивні” й “неділимі” атоми[10] мають структуру, складнішу від структури найскладнішого людського пристрою ба навіть ДНК? Усе розмаїття матеріальних форм закладене (великою мірою) у три елементарні компоненти, що означає тонкість/складність їхньої структури. Елементарні частки — ці мікрооб’єкти — схоже, самі є макрооб’єктами, порівняно до своїх складових[11]. Проте, не слід уявляти собі це простим масштабуванням, — ніби атоми за своєю структурою є звичною сукупністю “атомарних атомів”, зв’язаних звичним способом, чи щось подібне.

Три згадані елементарні частки виявляються аж ніяк не “найелементарнішими”. “Просвічування” протонів та нейтронів надшвидкими електронами (>1 ГеВ) дає інформацію про їх внутрішню структуру. За результатами нещодавніх експериментів виявляється, що протони самі складаються з часток — кварків, а утримуються разом кварки шляхом постійного обміну ще меншими частками — глюонами. Кварки мають вигляд просторових точок з розміром, що не піддається вимірюванню (<10-16см). Електрони теж поводяться як точки у просторі з невимірно малим розміром. Те, що ми називаємо протоном чи нейтроном є, насправді, просторовим малюнком, що його “витанцьовують” три кварки. При цьому діаметр протона становить ~10-12 см, а діаметр кварка невимірно малий (менший від 10-16 см). Отже протон — це громадина з ... трьох малесеньких кварків. Аналогічна ситуація й з електроном:  електрон класичного діаметру (5,6·10-13 см) є “фікцією”, просторовим малюнкомвласне електрона — частки з невимірно малим фактичним діаметром.

Чи можна провести аналогію між елементарною часткою й 10-ти метровою махиною, начиненою електронікою та складною механікою?

Якщо найелементарнішими виявляються вже не протони, а кварки, тоді, значить, усе потенційне розмаїття природи закладене у структурі кварків. А ці останні такі малі, що “не мають” розмірів — наскільки велика тоді “питома складність” матерії, наскільки велика щільність упаковки алгоритмічної інформації!

Гіпотеза, що у субатомарних об’єктів дуже тонка структура, дозволяє “вхопитися” за розуміння такої важко досяжної уяві особливості елементарних часток, як імовірнісний характер майже усіх їхніх параметрів. Справді, у макросвіті існує чимало об’єктів, які зовнішньо проявляють себе одиницями, проте, внутрішньо являють собою ансамбль імовірнісних (невпорядкованих) елементів. Наприклад, газова бульбашка у рідині:  зовні, вона є одним цілим із цілком певними характеристиками, але внутрішньо, окремі її елементи (газові молекули) є хаотичними/ймовірнісними. Окремі елементи хаотичні, а їхня сукупність нехаотична — новий рівень організації. Тож, випадковість параметрів субатомарних часток може пояснюватися схожим чином:  елементарна частка, у звичному досі розумінні, не є насправді елементарною, а являє собою підпорядкований певним правилам “хаотичний рух” своїх складових. Тому й параметри у неї дещо хаотичні.

Якими є характерні “геометричні розміри” атомарних атомів? Згідно теорії розмірностей, з набору фундаментальних констант, що характеризують наш Всесвіт (насамперед, стала швидкості світла у вакуумі с, гравітаційна стала G, стала Планка h) можна шляхом комбінування цих констант отримати певні числа, які, судячи з їхньої розмірності, відповідатимуть характерній довжині, масі, частоті коливань та іншим параметрам (температура, заряд тощо) “чогось”:  ~10-33 см, ~10-5 г, ~1043 Гц... Це цифри, відомі в енциклопедіях під назвою планківських довжини, маси, частоти. Еволюційні космологи кажуть, що це характеристики Всесвіту у першу мить (10-43 с) після вибуху. Але більш вірогідною видається гіпотеза, що ці цифри характеризують найменший елемент Всесвіту (“фундаментальний квант”)[12].

Ці дещо метафізичні дані слугують для складення дуже поверхневої уяви про атоми атомів. Якщо розмір найменшого елементу Всесвіту становить ~10-33 см, тоді “під” атомом може розміщуватися ще два “поверхи”. Підтвердженням цьому слугує вищеназвана вказівка на тонку структуру кварків (“у кварків є кварки”). Атоми складаються з електронів та кварків — це другий перед найнижчим поверх світоустрою. А “кварки кварків” є, мабуть, найнижчим поверхом.

Відстань від мікросвіту до макросвіту

Розрив між двома світами стає катастрофічним. Можливо, до “дна” матерії людству ніколи не удасться дійти (~10-35 м супроти ~1 м). Аналогічно й зі “стелею” матерії — розрив у понад 27 порядків! (~1 м супроти понад 1027 м, якщо прийняти діаметр Всесвіту рівним 10 млрд. світових років). 30 порядків униз, 30 порядків угору — не дотягтися (хоча б теоретично) ані до дна Всесвіту, ані до його стелі. — Настільки могутнім є устрій Всесвіту!

Як вмістити у своїй уяві систему, розміри найменшого елемента якої на 60 порядків величини (й не відомо достеменно, чи не на 160) відрізняються від розмірів найбільшого?

Між людиною і атомом — усього 10 порядків. Це глибина одного геометричного “поверху” організації. Можна припустити, що таких “поверхів” 6:  один рівень є ніби вкладеним в інший; один слугує атомом для іншого. У кожному з поверхів закладена ціла купа тонких організаційних моментів, унікальна взаємоузгодженість параметрів. — І все це продукт випадкової організації? Така собі самоорганізація глибиною у 60 порядків!

“Гіпомікросвіт” разом з “гіпермакросвітом” є для нас безнадійно недосяжним.

Однак, згадаймо французького філософа середини 19го сторіччя О. Конта, який стверджував, що “ми ніколи нічого не зможемо дізнатися про зірки, окрім того, що вони існують. Навіть їхня температура назавжди залишиться невизначеною...”, на тлі сучасних багатющих відомостей про зірки:  розміри, відстані, швидкості, температура, склад, типологія, внутрішні процеси тощо.

Хвильова природа:  усе навкруги — поле?

На початку 20го сторіччя Ейнштейн геніально припустив, що світова хвиля має імпульс (а отже, масу) та може поводитися як частка. Невдовзі після експериментального підтвердження цієї гіпотези, Луї де Бройль (1923 р.) робить геніальне протилежне припущення, що частка під назвою електрон може поводитися як хвиля. Було доведено, що не лише електрон, але й усі елементи матерії субатомарного рівня є хвилями (корпускулярно-хвильовий дуалізм). Хвильову природу мають всі тіла/частки, але вона виражається тим сильніше, чим менший імпульс (здобуток маси на швидкість). Якщо всі тіла складаються з елементарних часток, а ті є хвилями, тоді чим є тіла?

Ще з експерименту Резерфорда у 1911 році відомо про “порожність” атома. Виявляється, об’єм атомного ядра займає всього 10-14 загального об’єму атома (радіус ядра майже у 100 тис. разів менший за відстань від ядра до найближчого електрона). Усі тіла (окрім як у стані плазми) складаються з атомів. Якщо атом є “порожнім”, тоді “твердість” та “непроникність” видимої матерії є ілюзорними. У короткохвильовому світлі макротіла прозорі. До опису макротіл більше придатні означення нещільне, порожнє та діряве. Між електроном та ядром — порожнеча, а точніше, — електромагнітне поле.

Досі наука не може сказати про поле більше, ніж “Поле — це те, що виявляє себе так-от і так” або “Поле — це сфера впливу”. Поле залишається найбільш актуальною проблемою фізики:  усе базується на ньому, а що воно таке — не відомо. “Від поля і вище” нам відомо чимало; нижче — нам майже нічого не відомо. Побудова єдиної теорії поля, яка б показувала та пояснювала зв’язок між різновидами полів, залишається надскладною задачею за браком навіть припущень про глибинну сутність поля.

Корпускулярне є надбудовою, воно є усього лише однією з можливих форм організації польового. Корпускулярне є “польовим ефектом”. Це “надматерія”, на відміну від “підматерії”. Тому, “польовість” є більш глибинною властивістю матерії, ніж “частинковість” (корпускулярність).

Корпускулярну природу ми, здається, більш-менш уявляємо собі; — а от як уявити собі польову природу? Закони мікросвіту, здається, повністю суперечать законаммакросвіту, законам традиційної й легко зрозумілої ньютонівської фізики. Все є полем. Корпускулярне є всього лише способом організації (формою/проявом) польового. Але якраз польове і є тим, що найгірше піддається розумінню. Все уперлося у поле.

Хіба не дивно влаштований світ? Замислюючись над будовою та фізичними процесами в матерії, іноді більше віриться, що це віртуальна реальність, казка, аніж “реальна” реальність. Поль Дірак, піонер хвильової механіки, займаючись вивченням законів мікросвіту, казав, що ми маємо справу із субстратом (“під-матеріалом”), про який ми не можемо скласти адекватну розумову картину. Уявити мікросвіт у звичних образах, без внесення хибних стереотипів, неможливо. В устрої матерії субатомарного рівня — від форм до законів — є щось недосяжне уяві. Чим ближче/глибше ми дивимося на матерію, тим більше вона виявляється “польовим субстратом”, полем.

Протоматерія

Є підстави серйозно говорити про існування базового поля-матерії, протоматерії, з якої складається все інше. Корисними тут будуть наступні міркування.

Хвиля — це коливання. Якщо коливається поверхня води, ми кажемо про водяні хвилі. Звукові хвилі є об’ємними коливаннями повітря чи іншого матеріалу. Коливання завжди є коливаннями чогось. У випадку ж поля така логіка чомусь порушується:  про фотон кажуть, що він є хвилею без прив’язки до чогось, хвилею, “яка гуляє сама по собі”. І хоча слушним є зауваження, що акустичні хвилі й електромагнітні (оптичні) хвилі — це далеко не одне й те саме[13], все ж, засади й глибинна сутність у них однакові. Між польовою та “матеріальною” хвилею немає принципової відмінності:  усі хвилі підлягають однаковим законам, описуються однаковими хвильовими рівняннями. Сутність хвилі — у тому, що вона є видом руху певного матеріалу, руху його складових, і сама по собі не є матерією, вона лише переносить матерію/енергію. Хвиля являє собою абстракцію. Коли фотон чи γ-квант летить у вакуумі, нелогічно казати про повністю вільні хвилі, бо хвиля то абстракція, вона не вільна. Треба відверто зазначати, що фотон і γ-квант є хвилями чогось, якогось матеріалу, про який нам практично нічого не відомо. Те ж саме й щодо хвиль, якими, немов маленькими частками, обмінюються більші елементарні частки у своїй взаємодії. То все є хвилі якоїсь протоматерії, маловідомого поля, яке відрізняється від усіх інших полів тим, що присутнє всюди, пронизуючи навіть найбільш щільні/високоенергетичні частки. Усе знаходиться в ньому, все побудоване з нього, воно — базове.

Та обставина, що елементарні частки є хвилями, приводить до запитання “Хвилями чого, якого матеріалу?” — Якогось невідомого матеріалу. Можливо йдеться про одну й ту ж саму протоматерію, базове поле? Елементарні частки є ніби стоячими хвилями цього протоматеріалу. Вони не є всього лише стоячими хвилями, бо набагато складніші від усіх відомих хвиль. Це видно вже з їхньої геометрії:  сферична, “об’ємно-вісімкова” та ін. Елементарні частки мають можливість (ненульову імовірність) знаходження в даний момент у будь-якій точці простору. На цьому явищі (Тунельний ефект) заснована робота тунельних транзисторів і т.п. Більшість часток має спінове число (спінову ψ-функцію), тобто обертаються немов дзиґи. Як може обертатися хвиля? Ця та інші властивості елементарних часток дуже незвичні. Для позначення таких складних речей виправданим буде термін “звитість” або щось подібне:  усі елементарні частки ніби звито з певного незвичайного матеріалу чи поля. Термін звитість є настільки ж невизначеним, як і термін поле. Як звити поле, і що таке поле, і чому одне й те ж саме поле можна звити по-різному? Як не називай елементарні частки — стоячими хвилями чи звитим полем — а суть в іншому:   частки є не самі по собі. Вони складаються (чи звиті?) з чогось, вони є “вузликами” якоїсь матерії. І ця маловідома матерія має чітко польові риси.

Якщо елементарні частки звито з протоматерії, тоді маса/енергія буде мірою звитості цієї матерії. З формули Ейнштейна ми знаємо, що маса є енергія (з точністю до константи с2). Що сильніше протоматерію звити, то більшою буде маса. — Але ж і енергія тоді буде більшою! Точно як у пружини.

“Як маса може бути енергією? Це ж настільки різні речі!” — А тому що маса є надутворенням:  протоматерія є “реальністю”, а її звитість — способом організації.

Важливим є інше. У нашому світі маса й енергія — те ж саме. Енергія у Всесвіті розподілена дуже нерівномірно. На первісний нерівномірний розподіл нашої енергії/маси була витрачена якась інша енергія (!) (чиста від “масовості”). Бо неможливо уявити собі закручування чогось, організацію чогось без докладання зусиль. Ці зусилля малі, “порівняно до” новоутвореної енергії/маси (подібно як витрати керуючого струму у транзисторі є значно меншими, ніж керований струм). Ця от “піденергія” й витрачається при поступовому “розкручуванні” Всесвіту. А “наша” енергія/маса не витрачається — вона лише трансформується і перетікає, згідно закону збереження енергії/маси. (Чи слід трактувати “витрачання” піденергії теж як трансформацію — не відомо.)

(Цілком припустиме, що наша маса/енергія може безслідно зникати, як явище не “матеріальне”, а інформаційне. Це суперечить закону збереження нашої маси лише доти, поки не втручається Той, Хто цю масу “звивав”.)

Отже, звичайну матерію, мабуть, “звито” з протоматерії.

Видно, що питання “Чи є Всесвіт обмеженим ‘знизу’ та яка його ‘мікроструктура’?” залишається так само відкритим, як і питання про обмеженість ‘зверху’.

Рівень складності матерії є фантастичним, — настільки ж великим, наскільки важко осягнути її макро- та мікроструктуру. Це надскладний автоматизований будинок. Хіба може будова матерії бути наслідком випадкових процесів? Як може польовий субстрат сам собою “зліпити” елементарні частки з настільки геніальною внутрішньою структурою, що з них виростає будівля у 6 поверхів? Імовірність самозбірки будівлі є тією ж мірою малою, що й рівень її складності є великим.Імовірність самозбірки Всесвіту є безмежно близькою до нуля (не вистачить паперу, аби записати малість цифри).

Термін самозбірка означає випадкову правильну самокомбінацію елементів, з яких складається система. Якщо елементами є атоми, то існує імовірність їх самокомбінації в молекулу. Але чи має базове поле (протоматерія) дискретну структуру? На нашу думку, є більше підстав вважати природу базового поля принципово відмінною від атомістичної. Елементарні частки (та їхні “атомарні атоми/хвилі”) складаються з цього поля не шляхом власне складання, а радше шляхом якогось незрозумілого звиття/закручування. Якщо поле не є дискретним, тоді як взагалі можна говорити про імовірність його самоскладання? У такому разі — у разі недискретного Всесвіту — імовірність самозбірки Всесвіту дорівнює нулю, бо її не існує взагалі. (Що ж до ідеї самозвиття недискретної матерії, то вона виглядає надто незвичною.)

Отже, в обох випадках структури Всесвіту — дискретна, недискретна — гіпотеза самозбірки Всесвіту має величезну “імовірнісну” ваду.

По-четверте, подане вище тлумачення явища почервоніння світла не є гарантовано правильним, бо можливо має місце якийсь інший, досі не з’ясований ефект (як це було з порівняно недавно встановленим ефектом гравітаційного заломлення світла). До того ж, це явище іноді реєструється з протилежним знаком, тобто як явище посиніння світла зірок. Нарешті, помилка може міститися у самому екстраполюванні:  якщо Всесвіт зараз розширюється, то екстраполювання цього процесу у минуле можливе лише за умови, що Всесвіт у далекому минулому існував (див. розд. 2.2).

Явище мікрохвильової фонової радіації, хоча й вкладається в рамки теорії великого вибуху, все ж є надто неоднозначним. Його справжня причина може легко виявитися іншою. Тому, уся теорія має один-єдиний серйозний аргумент на свою користь — явище червоного зсуву. (І це явище, повторимо, не є гарантовано правильно розтлумаченим.) Усе інше — праця уяви.

Для явища червоного зсуву треба шукати інше пояснення, бо ідея спонтанного виникнення організованого Всесвіту з неорганізованої протоматерії є немислимою, адже суперечить законам природи, імовірнісним оцінкам та логіці. Теорія великого вибуху, в сутності, не є теорією. Це пробна гіпотеза, вкрай невірогідна та обтяжена алогізмами. Астрономи, при побудові астрономічних моделей та гіпотез, не мають наукових підстав спиратися на теорію великого вибуху як на вірогідну модель.

Причинність

Окремого розгляду заслуговує вже згаданий раніше аспект причинності. У причинному ракурсі маємо два кардинальних питання щодо Всесвіту:  1) причина існування та 2) причина високої упорядкованості .

Відповіддю на обидва питання у матеріалістів є слово випадок.

Чимала частина еволюціоністів намагається не переходити до “бульбашкової” моделі Всесвіту, а обійтися вдосконаленням моделі “одного” Всесвіту. Таким вдосконаленням могло б бути безупинне самонародження матерії у чорних дірах чи десь іще.

Для задовольняння принципу збереження матерії, речовина мусить самогенеруватися в однаковій кількості з антиречовиною (“протилежно закручені” елементарні частки). Потім ця нова матерія, на думку еволюціоністів, у якийсь спосіб підживлює загальне “розкручування” Всесвіту, так що в результаті цей останній “розкручується” без кінця. За такою моделлю Всесвіт стає вічним, й відпадає парадокс “Великий наслідок без видимої причини”, названий найбільшою кризою фізики[14]. “Всесвіт вічний, — значить не треба шукати його причину!” Джерелом генерації матерії виступає, звичайно, “Могутнє Само”.

Якби така гіпотеза була слушною, ми б постійно стикалися з антиречовиною. Принаймні, не становило б праці отримати свідчення існування її у великій кількості. Де усі ті численні антинуклони та антиелектрони (позитрони)? Чому така разюча асиметрія у бік “позитивної” закрученості?

Ті еволюціоністи, яких засмучує проблема асиметричності, перейшли до “багатобульбашкової” моделі. У ній кожен окремий бульбашковий Всесвіт не обов’язково містить рівну кількість речовини та антиречовини — він є тепер відкритою системою, й принцип збереження мусить виконуватися не у межах бульбашки, а у межах більшої системи.

Відповімо, що як тут, так і в моделі одного Всесвіту, без відповіді залишається питання про причину високої алгоритмічної організації. Навіть, якщо уявити, що окремі складові системи й самоутворяться, то абсолютно неймовірно, щоб вони саморозташувалися у такий складний спосіб, організувалися у настільки складні підсистеми із закладеними у них правилами взаємодії. Якби кварки й самонародилися у великій кількості, то неможливо, щоб вони самооб’єдналися трійками та узгодили між собою “рух” так, щоб утворилася стабільна і настільки складна за властивостями підсистема як протон.

Як уже згадувалося, незворотність процесів вказує на те, що колись усі процеси обов’язково припиняться. Це пояснюється тим, що початково енергія у Всесвіті була розподілена нерівномірно (“першозакручування”); але поступово розподіл енергії вирівнюється (Всесвіт “розкручується”), усі енергетичні перепади нівелюються, рух вщухає. — З усією гостротою постає питання:  “Яка причина такої хитромудрої нерівномірності розподілу енергії? Хто ‘першозакрутив’ Всесвіт?” — Еволюціоністи скажуть:  “Звичайно, ‘першофлуктуація’!”

Що зроблять сучасні астрономи, якщо зареєструють серед космічного випромінювання чіткі послідовності сигналів на зразок послань азбукою Морзе?[15]— Вони сприймуть це за послання від когось розумного, від інопланетних цивілізацій. І це науково. А що вони зроблять, як їм показати неживу (не кажучи вже про живу) матерію, будова якої настільки блискуча і взаємоузгоджена, що вона (матерія) здатна проявлятися у незчисленних формах, утворювати складні збалансовані системи, маючи таку грацію та поступово перетворюючись на поле і там гублячи свої сліди? — Вони не побачать у цьому нічого дивного та не сприймуть це як певне послання, сигнал інтелектуального проектування. Упорядкованість серед хаосу радіохвиль — це ознака інтелекту,  а впорядкованість серед хаосу матерії — це не ознака інтелекту. Звідки така непослідовність?

Парадоксально велика довіра астрономів до ідеї “само” та відхід від традицій суворої логіки привертають увагу.

Еволюційні астрономи кажуть, що Сингулярність являла собою початково вакуум,іншими словами ніщо.

“Отже, загальна теорія відносності усуває останню перешкоду на шляху народження Всесвіту ‘з нічого’. Енергія ‘нічого’ дорівнює нулю. Але й енергія замкненого Всесвіту дорівнює нулю. Значить, закон збереження енергії не суперечить утворенню ‘з нічого’ замкненого Всесвіту (саме геометрично замкненого, а не відкритого безкінечного Всесвіту).”[16]

Виникає слушне запитання “А чи здатне ніщо бути достатньою причиною чого-небудь?” Це відомий принцип адекватності причини:  кожен наслідок завжди має адекватну причину. Причиною алгоритмічної організації може бути лише зовнішній інтелект. Еволюціоністи пропонують нам нову віру — віру у те, що цей принцип має один виняток, — а саме для випадку походження системи під назвою Всесвіт. Чи існують бодай які-небудь наукові підстави для такої віри? На цьому й тримається матеріалістична космологія — на безпідставній вірі.

Підсумки

Після аналізу засад теорії великого вибуху — рамкової теорії у спробі матеріалістичного пояснення походження Всесвіту та неживої матерії — видно, що ця теорія не потребує спростування, адже побудована на алогізмах. Вона “самоспростувалася” при своїй появі, тобто є мертвонародженою гіпотезою.Твердження на зразок “їжак + вуж = лижі” не варті зусиль на теоретичні викладки та глибоку перевірку.

Концепція великого вибуху виглядає близькою до нонсенсу. Найбільш категорично це висловлено Нобелівським лауреатом, шведським астрофізиком X. Альфвеном:

“Сучасна космологічна теорія являє собою верх безглуздя — вона стверджує, що весь Всесвіт виник у певний момент подібно до вибуху атомної бомби розмірами (приблизно) зі шпилькову голівку. Схоже на те, що у теперішній інтелектуальній атмосфері якраз та обставина, що космологія ‘великого вибуху’ є образою здорового глузду — credo quia absurdum est (‘вірю, бо це безглуздя’) — й слугує її найбільшою перевагою.”[17]

Теорія великого вибуху не дає пояснення ні причини існування Всесвіту, ні причини його складної організації.

Науковість ідеї створення

Ідея ж про те, що Всесвіт створено розумним Творцем, мабуть, є більш науковою, бо виникає на підставі оцінки рівня складності створеного. Як складність живої матерії є доказом невипадковості її походження, так само і складність устрою неживої матерії вказує на невипадковість. Макротіла заглиблюються своїм “корінням” у поле, вони є, за своєю суттю, полем, виявами поля. Але, то мабуть, не поле само себе виявляє, а якийсь розум виявляє себе через нього. Якщо Всесвіт виник не від самозбірки, тоді його було спроектовано. Значить, на початку був проект, а ще раніше — інтелект. Проект Всесвіту, інформаційний продукт такого рівня, вимагає відповідного рівня інтелекту.

Якщо існує Хтось, Хто уміє звивати польову матерію у “вузлики-частки”, тоді до творення Всесвіту залишається один крок — план з точними координатами звивання кожного вузлика. Так ні звідки (а насправді, з поля) у будь-якій точці може з’явитися об’єкт:  елементарні частки утворять атоми, атоми — молекули, і структура готова. Видимі предмети є “згущеним” полем. “Маєте проект, кажете полю згуститися, — і з’являється об’єкт!” Звичайно, на таке утворення матерії з протоматерії необхідна витрата “піденергії”.

Отже творення Всесвіту виглядає цілком реальним завданням — треба лише уміти згущувати поле, мати резерв “піденергії” та мати доступ до кожної окремої ділянки протоматерії. Усього лише... 

[1] Новиков И.Д. Эволюция Вселенной. — М.: Наука, 1990. — С. 157.

[2] Новиков И.Д. Эволюция Вселенной. — М.: Наука, 1990. — С. 93-150  та  Новиков И.Д. Как взорвалась Вселенная. — Библиотечка “Квант”, вып. 68. — М.: Наука, 1988.