На лужайке Эйнштейна. Что такое ничто, и где начинается всё - Гефтер Аманда

– Если бы мир не был квантово-механическим, – сказала я отцу, – тогда он, наверное, не мог бы возникнуть из ничего. Я говорю сейчас не том, что обычно имеется в виду, когда люди рассуждают о квантовой механике: что, начав с некого состояния, которое можно назвать «ничто», мы приходим к другому состоянию, назовем его «нечто», благодаря принципу неопределенности. Это тривиально. Здесь предполагается существование квантовой механики с самого начала. Я имею в виду другое: если бы мир не описывался квантовой механикой, то его логика была бы булевой и реальность была бы инвариантной. Все наблюдатели пришли бы к согласию относительно истинности предложений. Они бы пришли к единому мнению о том, что реально, а что нет. Не было бы никакой интерференции между их точками зрения; физика была бы классической. Но когда у нас есть инвариантность, у нас есть нечто, от которого нам не отделаться словами. Это была бы реальность, онтологически отличающаяся от ничего, и тогда мы бы столкнулись с пропастью, которую невозможно преодолеть, перекинув логический мостик. Нет смысла говорить, что Вселенная родилась из ничего, но сейчас она представляет собой нечто – нет способа получить одно из другого. Так можно сказать только в том случае, если Вселенная – ничто. Но если Вселенная – ничто, то только ничто окончательно реально. Ничто (не) инвариантно. И отсутствие инвариантности проявляется для нас в виде квантовой механики.

– То есть всякая вселенная, в каком-то смысле реально существующая, вселенная, представляющая из себя нечто, не описывалась бы квантовой механикой?

– Что-то мне это подсказывает, – сказала я. – Уилер всегда знал, что квант – это ключик к отгадке. Я думаю, что это был ключик к зависимости реальности от наблюдателя. Намек, что все, в глубине своей сути, – это ничто.

– Ты слышала о пещере Платона? – спросил отец. – Мы все сидим внутри пещеры и не видим, что происходит снаружи, мы видим только тени на стене. Предполагается, что из-за этого нам никогда не познать реальный мир. Но истина состоит в том, что нам необходимо иметь ограниченную систему отсчета для того, чтобы существовала хоть какая-то реальность! Если ты не прикована к своему световому конусу, ты ничего и не увидишь. Разве только H-состояние.

Я кивнула:

– Не будет никакой информации. Нам нужно нарушение симметрии, тень, для того чтобы получить информацию и из информации родился мир. Бытие из бита.

Меня охватило возбуждение. Я улыбалась. Становилось ясно: ограниченная система отсчета создает иллюзию мира, но даже система отсчета сама по себе остается иллюзией. Наблюдатели создают реальность, но наблюдатели не реальны. Невозможно онтологически отчетливо определить наблюдателя, потому что вы всегда можете найти систему отсчета, в которой наблюдатель исчезает: система отсчета самой системы отсчета, граница границы.

– Если физикам удастся когда-нибудь обнаружить инвариант, то игра будет окончена, – размышлял отец. – Гипотеза, что Вселенная, в действительности, ничто, будет опровергнута.

Что верно, то верно. Но, по крайней мере, до сих пор, все претенденты на инвариантность разделили судьбу пространства и времени, оказавшись относительными и зависящими от наблюдателя. Пространство-время, гравитация, электромагнетизм, ядерные силы, массы, энергии, импульс, момент импульса, заряд, размерности, частицы, поля, вакуум, струны, Вселенная, мультивселенная, скорость света – все они, один за другим, сошли со сцены, оказавшись иллюзией. Пелена реальности спала, и осталось только одно. Ничто.

В моем воображении этот вывод сопровождался громкими звуками фанфар. Вспыхнул яркий свет, и воздушные шары и конфетти взмыли к потолку, словно нас сочли сотыми по счету посетителями в супермаркете. Толпы ликующих людей заполнили ресторан и столпились вокруг нас, аплодируя. Глядя в толпу, я заметила некоторые знакомые лица. Там была Фотини Маркопулу в длинном платье, а рядом с ней я видела Карло Ровелли и Ли Смолина. Алан Гут пришел со своим гигантским желтым рюкзаком, Джеймс Ледиман с дредами, свисающими на спину. Тимоти Феррис поигрывал ключами от автомобиля, а Энди Альбрехт смеялся и размахивал руками, словно хотел сказать: «Все идет как надо!» В стороне я заметила шляпу-панаму: Брокман и Мэтсон тоже были здесь. Позади них я увидела Фила из Scientific American, и, готова поклясться, в толпе мелькнул и Рик с Манхэттена. Сквозь шум толпы я услышала характерный бронксовский акцент Сасскинда, и я оглянулась, чтобы увидеть его. Он стоял с Рафаэлем Буссо и Томом Бэнксом. Джо Полчински был тоже здесь, как и Голова Эд. А рядом с ними, в своей коляске, сидел Стивен Хокинг. Я заметила Кипа Торна в одежде героя фильма «Звездный путь». Я увидела копну рыжих волос и догадалась, что это был Журек. Под ногами с криками «ага!» сновали семь счастливых крыс – одна из них с большой х-образной повязкой там, откуда обычно растет хвост. Вдруг толпа замолкла и расступилась, давая проход пожилому человеку, с трудом пробирающемуся к нашему столу. Когда он подошел, я увидела, что это Уилер. Он пожал руку сначала отцу, а потом мне. Он улыбался, и я видела блеск в его глазах.

– Я же говорил вам, настойчивость будет вознаграждена.

Но в реальной жизни в ресторане по-прежнему было тихо, мир по-прежнему засорен вопросами, остающимися без ответа. В реальной жизни мы сдвинули наши бокалы, улыбнулись и отправились домой.

Вернувшись в свою старую спальню, я свернулась в постели с ноутбуком и еще раз просмотрела список ключевых идей.

То определение ничто, которое дал мой отец, позволило перебраться через онтологическую пропасть от ничто к нечто, а радикальная зависимость от наблюдателя любого ингредиента реальности, включая реальность самое, позволила перебраться обратно. Мы разгадали тайну Вселенной: физика описывает не то, как устроен мир – физика описывает, как устроена иллюзия, что мир существует.

Все еще оставалось много вопросов. Было непонятно, что принесет новая парадигма космологии – подход «сверху вниз» Хокинга и Хертога, голографическое пространство-время Бэнкса или что-то совсем другое. Непонятно было, какие новые ингредиенты могут быть похоронены среди дуальностей М-теории. Положительная космологическая постоянная, казалось, требовалась для того, чтобы ничто выглядело как что-то, но будет ли возможно точно определить ее значение в окончательной теории, или ее точное значение окажется несущественным, так же как несущественны точные значения скорости света или постоянной Планка? Будет ли раскрыта тайна темной материи? Проявится ли неожиданный поворот сюжета в данных, полученных на Большом адронном коллайдере или со спутника Планка, чтобы полностью поменять наше мировоззрение?

Лично я была рада всем этим вопросам, остающимся без ответа: они означали, что у нас есть чем еще заняться и что мы все еще вместе. Для меня охота за тайнами Вселенной и взросление всегда были одним и тем же, и я не была готова остановить свой рост.

«Каждый из нас автор своей собственной Вселенной, – написала я в своем блокноте, – но утешает то, что есть и другая система отсчета, в которой мы с отцом стоим рядом, участники общего дела». Если понадобится, пусть это будет моими последними словами на земле.

Я вспомнила тот день в Принстоне, когда мы впервые попали на конференцию по физике. Я думала о четырех вопросах Уилера и о том, как мы могли бы ответить на них после всего, что узнали. Бытие из бита? Да, но у каждого наблюдателя свое бытие из одного и того же бита. Биты сами зависят от наблюдателя и возникают благодаря асимметрии ограниченной системы отсчета. Интерактивная Вселенная? Интерактивная – да; Вселенная – нет. Существует по одной вселенной на каждого актора, и вы можете говорить только об одной из них в данный момент времени. Почему квант? Потому что реальность радикально зависит от наблюдателя. Потому что наблюдатели создают биты информации из ничего. Потому что нет никакого объекта «на самом деле», и никто не может использовать описания происходящего по обе стороны горизонта. Отчего существование? Существование – это то, как ничто выглядит изнутри.