Пояснення всього — навіть в обмеженому сенсі розуміння всіх аспектів взаємодій та елементарних складових Всесвіту — є одним із найвеличніших завдань, що коли-небудь поставали перед наукою. І теорія струн уперше дає нам досить глибокий підхід до розв’язання цього завдання. Але чи зможемо ми коли-небудь зрозуміти все, на що здатна теорія, і, наприклад, обчислити маси кварків або константу зв’язку електромагнітної взаємодії, від точних значень яких так багато залежить у Всесвіті? Як зазначалося вище, на шляху до мети стоять численні теоретичні перешкоди; сьогодні найважливіше побудувати завершене формулювання теорії струн/М-теорії, яке не спирається на теорію збурень.
Але чи може статися так, що навіть за повного розуміння теорії струн/М-теорії в рамках нового і прозорішого формулювання квантової механіки ми виявимося неспроможними відповісти на запитання про обчислення мас частинок і констант взаємодії? Чи можливо, що замість теоретичних обчислень нам знову доведеться вдатися до експериментальних вимірювань для визначення цих значень? І, більше того, чи може статися так, що причиною цього буде не потреба в ще глибшій теорії, а те, що пояснень цих спостережуваних властивостей реального світу не існує?
На всі ці запитання можна відразу відповісти «так». Як свого часу сказав Ейнштейн: «Найбільш незбагненне у Всесвіті — це те, що він збагненний».
Здивування нашою здатністю розуміти Всесвіт загалом легко розвіюється в добу швидкого та вражаючого прогресу.
Багато років фізики, які працювали з п’ятьма теоріями струн, думали, що досліджують цілком різні теорії. Результати, отримані під час другої революції в теорії суперструн, показали, що всі п’ять теорій насправді є частиною єдиного формалізму, умовно названого М-теорією.
Однак, можливо, існує межа пізнання. І існування цієї межі ми будемо змушені визнати після того, як досягнемо найглибшого рівня розуміння, який може запропонувати наука, а деякі риси Всесвіту все ж залишаться непоясненими. Можливо, нам доведеться прийняти, що певні риси Всесвіту є такими, якими вони є, лише внаслідок збігу обставин, випадку або божественного приречення. Успіх наукового підходу в минулому додав нам сміливості думати, що, маючи достатньо часу й докладаючи достатніх зусиль, ми зможемо розкрити загадки природи. Однак зіткнення з абсолютною межею наукових пояснень, а не з технічною перешкодою чи поточними межами людського розуміння, які поступово розширюються, буде шоком, до якого досвід минулого не може нас підготувати.
Попри те, що ця проблема безпосередньо стосується пошуків остаточної теорії, розв’язати її ми досі не спроможні; насправді проблема межі наукового пізнання (у наведеному вище широкому сенсі), можливо, не буде розв’язана ніколи. Ми бачили, наприклад, що навіть для гіпотези мультивсесвіту, яка, на перший погляд, обмежує можливість наукового пізнання, існують так само гіпотетичні теорії, у яких можливість пізнання відновлюється (принаймні в принципі).
Одне з основних запитань, що виникають під час такого аналізу, — запитання про роль космології у встановленні проявів єдиної теорії. Як ми обговорювали, суперструнна космологія — це молода наука, навіть за мірками молодої теорії струн. Вона, без сумніву, буде об’єктом пильної уваги дослідників протягом найближчих років і, ймовірно, стане однією з галузей теорії, що розвиваються найшвидше.
У міру того, як ми продовжуємо отримувати нові відомості про властивості теорії струн/М-теорії, наша здатність оцінювати космологічні прояви цієї вражаючої спроби побудови єдиної теорії ще більше зростатиме. Звичайно, можливо, що такі дослідження одного дня переконають нас у тому, що межа наукового пізнання справді існує. Але можливе й протилежне: вони сповістять про нову еру, у якій фундаментальне пояснення Всесвіту буде нарешті знайдено.
Уривок із книги Б. Ґріна, «Елегантний Всесвіт»
Лише зареєстровані користувачі можуть залишати коментарі. Увійдіть або зареєструйтеся.
Коментарі (0):