В действительности никакой силы нет, предполагаются лишь изгибы пространства-времени, провоцирующие искривление траектории. Тем не менее выглядит это именно как притяжение, которое Ньютон когда-то назвал силой тяжести, то есть гравитацией. В то время считали, что гравитация в буквальном смысле притягивает тела друг к другу. В любом случае Эйнштейн написал ряд уравнений, описывающих поведение такой искривленной Вселенной. Это чрезвычайно сложные для решения уравнения. Однако после внесения ряда довольно смелых допущений, в частности что пространство в любой момент времени является сферой, математическая физика сумела получить кое-какие ответы. Вследствие слабости их методов список ответов оказался весьма скромен. У Вселенной есть три возможности: она может всегда оставаться постоянного размера; она может коллапсировать, сжимаясь в точку; она может расширяться, разрастаясь от точки до бесконечности.
Теперь-то мы знаем, что решить уравнения Эйнштейна можно и другими способами, получив еще более странное описание Вселенной, но в дни, когда парадигма современной науки только зарождалась, известны были только эти три решения. Из них следовало, что развитие Вселенной может протекать по одному из трех сценариев. Тогдашняя наука была подсознательно готова и к непрерывному существованию (она всегда одинакова), и к Большому взрыву. Единственное, сценарию «Большого схлопывания», при котором Вселенная должна сжаться в бесконечно плотную и бесконечно горячую точку, немного не хватало психологической привлекательности.
Теперь позвольте представить вам американского астронома Эдвина Хаббла. Наблюдая за далекими звездами, он заметил одну любопытную вещь: чем дальше находятся звезды, тем выше их скорость. Этому уже были косвенные, но с научной точки зрения безупречные, доказательства. Звезды излучают свет, а свет состоит из различных цветов, в том числе «цветов», которые не воспринимает человеческий глаз: инфракрасного, ультрафиолетового, радиоволн, рентгеновского излучения… Свет – это электромагнитные волны, и для каждой длины световой волны существует особый «цвет», иначе говоря, – расстояние между двумя электромагнитными пиками. Для красного цвета эта дистанция составляет 2,8 стотысячных дюйма (0,7 миллионных метра).
И вот что заметил Хаббл, наблюдая за звездами: их свечение смещено в сторону красной части спектра, причем чем дальше звезда, тем сильнее смещение. Он объяснил это «красное смещение» тем, что звезды удаляются от нас, по аналогии со смещением, известным как «эффект Допплера», которое происходит со звуком при сдвижении его источника. Таким образом, получилось, что чем дальше звезда, тем быстрее она движется. Это означает, что звезды должны удаляться не только от нас, но и друг от друга, словно стайка птиц, в испуге разлетающихся в разные стороны.
Вселенная расширяется, сделал вывод Хаббл.
Не в том смысле, что расширяется во что-то, конечно. Нет, это значит, что растет пространство внутри самой Вселенной[17]. Его вывод заставил навострить уши физиков, ведь он полностью соответствовал одному из трех их сценариев развития событий: либо Вселенная не меняется, либо растет, либо сжимается. Они и прежде знали, что один из этих вариантов правилен, но вот какой? Теперь они получили ответ. Если мы принимаем версию, что Вселенная расширяется, то можно рассчитать, где находилась изначальная точка. Повернув время вспять, увидеть, как уходящая в прошлое Вселенная сожмется в единственную точку. И если вновь повернуть время в правильном направлении, то становится ясно, что все сущее выросло из одной-единственной точки, то есть произошел Большой взрыв. Подсчитав же скорость расширения Вселенной, мы и получаем примерную дату Большого взрыва – 15 миллиардов лет назад.
Напомним, что другим свидетельством в пользу теории Большого взрыва является так называемое «эхо». Большой взрыв произвел огромное количество радиации, распространившейся по Вселенной. За прошедшие миллиарды лет оно превратились в «фоновое излучение», своего рода «холодное» излучение, распространяющееся в пространстве, световой аналог эха, свойственного звуку. Как если бы в момент создания мира Бог прокричал: «Привет!» – и мы до сих пор слышали: «… вет… вет… вет…», отразившееся от далеких гор. В уединенных общинах Плоского мира живут Слушающие монахи, которые в буквальном смысле тратят всю свою жизнь на то, что пытаются распознать среди звуков Вселенной слабые отголоски Слов, приведших ее в движение.
17
Более того, согласно неопровержимой логике Плоского мира, как бы Вселенная ни росла, она всегда остается того же самого размера.