Время как гидродинамика сцепленности. Часть 2 из 2

Окончание четвёртого эпизода в сериале «Время научного гностицизма» .
Предыдущие эпизоды: Первый; Второй ; Третий ; Четвёртый-начало.

Итак, в предыдущей части главной темой расследования стало уравнение Уилера-ДеВитта. Которое, с одной стороны, объединяет квантовую физику и эйнштейнову теорию гравитации в краткой и элегантной формуле. Но со стороны другой, однако, описывает нашу вселенную как очень странный мир. Где вообще нет времени, где не происходит ничего, а суммарная энергия системы всегда равна нулю.

Для научного гностицизма это не только странный, но и очень важный теоретический результат. Ибо его подтверждает другой, полученный из опыта «факт наблюдения». Актёр Джереми Реннер в состоянии околосмертного опыта получил мощное гностическое видение, где увидел по сути то же самое: космос тихий, неподвижный и пустой, вообще без времени и пространства…

Но при этом, однако, Реннер увидел там и нечто иное. Внутри этого космоса постоянно пульсирует фантастически гигантская, удивительная электрическая энергия жизни и взаимосвязанности всего со всем. Отчего вселенная всегда наполнена и каждым мгновением всех этих жизней, и всеми вечностями одновременно.

Подходящая физико-математическая конструкция, на основе квантовой сцепленности сумевшая ухватить именно такое вот сочетание «несочетаемых» , казалось бы, свойств вселенной, была открыта в начале 1980-х. Открытие это сделали два молодых теоретика, Билл Вуттерс и Дон Пэйдж, работавшие над развитием идей Джона Уилера о геометризации физики.

Всегда отличавшийся тягой к звучным лозунгам для своих научных идей, Уилер формулировал суть геометродинамики в лапидарно парадоксальных выражениях типа «масса без массы» и «заряд без заряда» . Отчего вряд ли удивительно, что и его молодые соратники для статьи с описанием своей гипотетической модели дали название «Эволюция без эволюции» [o1].

Со временем эта модель получила название «механизм Пэйджа-Вуттерса» , а поскольку оба автора давно уже в теоретической физике люди весьма знаменитые, среди специалистов хорошо известен и этот «механизм» их совместной разработки. Но тут же, однако, обнаруживается и такая занятная вещь.

В главной онлайн-энциклопедии планеты отдельной вики-статьи про этот механизм не обнаруживается ни на одном из основных языков. В биографических статьях Википедии, посвящённых что Вуттерсу, что Пэйджу, аналогично, про эту их весьма важную для нас работу не сказано ни слова. Наконец, ни единого упоминания об этом нет и в итоговой книге мемуаров Джона Уилера «Жизнь в физике» [o2]. Хотя в целом там имеется немало страниц как о его многочисленных талантливых учениках, так и об их интересных идеях.

Иначе говоря, непосредственно с подачи патриарха Уилера [i1] всё тут вышло так, что «механизм устройства времени во вселенной» от Пэйджа и Вуттерса ныне общепринято считать идеей НЕ важной и НЕ особо интересной. А потому и не заслуживающей внимания.

Мы же здесь, однако, сосредоточимся именно на этом. Но не столько на собственно «механизме» , сколько на ключевой особенности этой конструкции. Во-первых, потому что в ней действительно ухвачена глубоко верная идея об устройстве времени в природе. Во-вторых, потому что авторы идеи уже в первом слове названия своей статьи — «Эволюция…» — сумели отразить ещё и суть природы живой вселенной. А в-третьих, без понимания этой сути «механизм Пэйджа-Вуттерса» так и будет оставаться математикой скорее мёртвой, чем живой.

ПАРАДИГМА КПД ДЛЯ ОЖИВЛЕНИЯ НАУКИ

Живая и всюду пронизанная разумом Единая Вселенная, как ключевая концепция в основах научного гностицизма, для нашей официальной науки пока что остаётся идеей чуждой и неприемлемой. К сожалению. Но имеются основания и для надежды на перемены.

В какой конкретно форме подобные перемены произойдут, сегодня нам вряд ли кто расскажет. Но вот о факте понимания учёными того, что нынешним физико-математическим теориям недостаёт чего-то жизненно важного, на данный счёт свидетельства определённо имеются. Например, в таких размышлениях одного выдающегося математика об удивительном происхождении новых идей:

Сумасшедшая часть математики – это то, когда идея появляется в вашей голове. Обычно это происходит во время сна. Потому что это то время, когда у вас меньше всего сдерживающих сознание факторов. Идея вдруг приплывает – а уж откуда, это ведомо лишь небесам. Просто раз – и вот она есть.

Ну а дальше, как только вы пытаетесь её как-то зафиксировать, оформить в жёсткие рамки или заставить её соответствовать реальности – она тут же гибнет, исчезает. И вот её уже нет… Теперь идею можно заменить некой структурой, ухватывающей определённые её аспекты, но это уже оказывается неуклюжая интерпретация… И ещё раз повторюсь, как только вы пытаетесь это ухватить, оно всегда тут же умирает. [o3]

Процитированные слова — это фрагмент интервью Майкла Атьи [i2] , одного из самых значительных математиков второй половины XX века. И (со-)автора настолько великого открытия на стыке фундаментальной физики и чистой математики, масштаб и значимость которого всё научное сообщество до сих пор так и не сумело переварить [i3] .

Об этом открытии, важном и для нашей истории тоже, речь пойдёт чуть позже. А здесь и сейчас сосредоточимся на таком особенном подходе к фиксации новых (и старых) научных идей, который позволяет не только ухватывать их важные аспекты для связи с реальностью, но и далее сохранять идеи всегда в живом развивающемся состоянии.

Конкретный пример такого подхода, позволяющего отчётливо увидеть уникальную математическую структуру для объединения концептуально важных фактов из биологии, физики и топологии, с подробностями рассмотрен ранее в большом материале «Гидра-динамика морфогенеза, или Модельный организм живой вселенной» [i4].

Про факт того, что та же самая уникальная структура — в математике известная как фибрация Хопфа — является важным «элементом архитектуры нашего мира» (по выражению Роджера Пенроуза), ранее говорилось уже не раз. Также следует отметить, что данная структура является и основой «парадигмы Клиффорда-Паули-Дирака» (или КПД покороче) для систематического развития научного гностицизма. О чём, правда, прежде упоминалось лишь мимоходом.

Теперь же пора развить эту основополагающую тему в конкретном приложении к устройству Времени.

#

В качестве стартовой позиции лучше всего подходит известная «игрушечная модель» вселенной, придуманная Хуаном Малдасеной четверть века назад и тогда же получившая от автора название Eternal Black Holes in AdS [o4]. То есть «Вечные чёрные дыры в пространстве Анти-де-Ситтера» [i5].

Открылась ли столь замечательная модель Малдасене во сне или ещё при каких гностических обстоятельствах — сие пока что следствию неизвестно. Но самой лучшей здесь она является по той причине, прежде всего, что в этой модели изначально присутствуют сразу несколько ценных еретических идей. Которые, с одной стороны, верно отражают суть того, как устроена вселенная на самом деле. А со стороны другой, все эти идеи на принципиальном уровне отличаются от того, как видится устройство мира официальной науке с её Стандартными Моделями.

Ещё одна причина — это прекрасные возможности модифицировать модель Малдасены с помощью фибрации Хопфа и парадигмы КПД до подлинно живого состояния. Иначе говоря, вместе с возрождением и привлечением в данную модель забытых или табуированных в науке идей от Клиффорда, Паули и Дирака, занятная математическая игрушка превращается в вечно живой и постоянно развивающийся сверхразумный организм вселенной.

И наконец, в таком уже оживлённом виде новая био-физика модели Малдасены — при её наложении на открытия «хронологии Уилера-ДеВитта» (см. ч. 1 ) — выводит нас к цели расследования. То есть с подробностями и в подобающем гностическом контексте показывает, каким образом на основе гидродинамики сцепленности устроен в природе реальный механизм времени. И насколько верно суть его была ухвачена в давней работе от Пэйджа и Вуттерса [o1].

#

Клиффорд — Пенроуз — Малдасена. В одном из малоизвестных текстов Роджера Пенроуза [o5] можно найти рассказ учёного о том, сколь огромное влияние на всё его математическое творчество оказали идеи Уильяма Клиффорда. И в частности, открытая Клиффордом конструкция, ныне известная в науке под названием «фибрация Хопфа» [i6].

В другом, более известном тексте (интервью для популярного журнала), Пенроуз уже как Нобелевский лауреат интересно уточняет, за что именно его удостоили столь почётной награды [i7]:

Утверждение, будто я получил Нобелевскую премию за чёрные дыры – это в некотором смысле заблуждение. В представлении к премии сказано, что я показал, что чёрные дыры являются надёжным предсказанием общей теории относительности Эйнштейна. Что же я в действительности показал, так это то, что надёжным предсказанием общей теории относительности являются сингулярности. (То есть сингулярности могут существовать и без порождения чёрных дыр.) … Возможно, существуют и «голые» сингулярности … А тогда из них могла бы выходить информация… [o6]

Для поклонников исторической точности здесь можно уточнить, что в середине 1960-х, когда Пенроуз сделал своё открытие сингулярностей (воронкообразных особенностей или «дыр») в ткани пространства-времени, термина «чёрные дыры» для них в физике ещё не существовало. Он появится чуть позже, в конце 1960-х с подачи Джона Уилера. Для обозначения же иного типа сингулярностей, противоположных по свойствам чёрным дырам (не поглощающим, а испускающим энергию, материю и информацию) стали по аналогии использовать термин «белые дыры» .

Здесь эти подробности полезны по той причине, что работа Малдасены о «вечных чёрных дырах в AdS» начинается с диаграммы Пенроуза, изображающей две соединённые горловинами сингулярности. Одна из которых является дырой чёрной, а другая, соответственно, дырой белой (что уточняется, правда, лишь в самом финале статьи, когда эта схема трактуется как космологическая модель вселенной ).

Диаграмма Пенроуза для модели Малдасены

На иллюстрации: Диаграмма Пенроуза для космологии вселенной в модели Малдасены. Регионы III и IV изображают пару сингулярностей в виде чёрной и белой дыры, соединённых своими горловинами (мостом Эйнштейна-Розена). А регионы I и II, соответственно, это две идентичные друг другу копии пространства, служащего оболочкой или границей сингулярностей.

Среди особо интересных для нас свойств этой конструкции здесь выделим два.

Во-первых , при таком соединении двух «вечных дыр-сингулярностей» получается своего рода нескончаемый круговорот вещества и времени в природе. Когда все частицы материи, образующей «мир оболочки», появляются из дыры белой, затем всё время смещаются в сторону дыры чёрной, и в итоге ею поглощаются. Внутри воронок сингулярностей происходит обратное движение — из дыры чёрной в дыру белую. А значит, и время там течёт в обратную сторону — к новому «началу всего» из белой дыры космоса.

Другая же важная особенность конструкции — это две идентичные друг другу копии пространства оболочки (области I и II на схеме), всегда невидимые друг для друга. Потому что при такой геометрии космоса каждая из половин находится «за горизонтом событий» для наблюдателей половины второй. Топологическим аналогом этой ситуации является двухслойная поверхность ленты Мёбиуса [i8].

#

Паули — Смейл — Малдасена. Строго табуированный в мейнстрим-науке «секретный принцип Паули» [i9] — о раздвоении и уменьшении симметрии в природе — отчётливо можно видеть на приведённой выше «игрушечной схеме» космоса. Где основой вечной жизни вселенной является асимметрия свойств двух сингулярностей — как существенно разная физика белой и чёрной дыры. А пространство оболочки раздвоено на сцепленные, но всегда невидимые друг для друга половины.

Самый простой, наверное, способ ухватить важные особенности этой конструкции с помощью картинки более объёмной, чем диаграмма Пенроуза, это представить себе форму тора. Где вогнутая область вокруг отверстия обозначает соединённые горловинами воронки двух «вечных дыр» (мир AdS), а внешняя выпуклая часть, соответственно, отображает историю смещения «мира-оболочки» от дыры белой к дыре чёрной.

Отрицательная и положительная кривизна поверхности тора

Иначе говоря, при таком отображении «наш» мир оболочки выглядит как окружность широты — или 1-мерная сфера S1. Которая при выходе из дыры белой сначала расширяется, а затем опять сужается в размерах в процессе смещения к дыре чёрной.

Здесь же — помня о раздвоении — важно подчеркнуть, что при более пристальном рассмотрении окружность S1 имеет раздвоенную «топологию ленты Мёбиуса» (такую одномерную конфигурацию называют лестницей Мёбиуса). И по неслучайному совпадению эта же конфигурация является самым простым — одномерным — вариантом фибрации Хопфа [i10].

Отображение Хопфа и лестница Мёбиуса

На илл.: (a) Одномерный вариант фибрации Хопфа как нетривиальный прообраз для (b) окружности или одномерной сферы S1. (c) Топология лестницы Мёбиуса

Естественным усложнением этой конструкции, приближающим игрушку к реальности, становится переход от S1 к «обычной» двумерной сфере S2.

Нетривиальным прообразом для этого случая является «обычная» трёхмерная фибрация Хопфа, собранная из множества вложенных торов, образованных сцепленными косыми окружностями. Или же — в эквивалентном представлении — из множества вложенных друг в друга линейчатых гиперболоидов (дабы лучше была видна отрицательная кривизна геометрии AdS в модели Малдасены).

Два представления фибрации Хопфа

На илл.: Два эквивалентных прообраза для сферы S2: (a) Фибрация Хопфа, собранная из торов ; (b) Гиперболическое представление фибрации Хопфа, где каждая косая окружность, образующая тор, представлена отрезком прямой линии. Тогда каждый из торов выглядит как линейчатый гиперболоид.

И теперь, дабы в конструкции Малдасены соединить важные идеи Паули о раздвоениях в природе с занятным парадоксом Смейла о гладком выворачивании сферы наизнанку, осталось лишь сделать следующий трюк. Представим, что сфера, которую по рецепту Стивена Смейла можно вывернуть наизнанку без разрезов и склеек, является двухслойной. Тогда при каждом выворачивании внутренняя сфера становится внешней, а внешняя, наоборот, внутренней.

Наглядно представить, как эта процедура реально происходит в природе, помогает такая картинка на основе идей Паули и Дирака о раздвоении с уменьшением симметрии. Где каждая массивная частица материи является «тяжёлым» положительным протоном на одном листе пространства и «лёгким» отрицательным электроном на листе втором. [i9]

Перескоки частиц, выворачивающие поверхность наизнанку

В контексте загадок времени особо примечательным аспектом данной конструкции является следующий факт. Именно в этих постоянных перескоках частиц, меняющих местами внутреннюю и внешнюю поверхности сферы, спрятан своего рода невидимый «метроном» для абсолютного отсчёта времени во вселенной…

#

Дирак — Фейнман — Малдасена. На рубеже 1920-30-х годов, когда П.А.М. Дираком было открыто релятивистское уравнение для электрона, его необычную математику глубоко проанализировали два других выдающихся теоретика, Шрёдингер и Вейль. И обнаружили в поведении квантовых частиц то, что Пенроуз впоследствии стал называть «зиг-заг-представлением» электрона. Прыгающее из стороны в сторону движение малой амплитуды (Zitterbewegung или «дрожание»), в процессе которого безмассовая изначально частица обретает массу и постоянно меняет направление собственного вращения. [i11]

В 1940-е годы, когда Ричард Фейнман разрабатывал новую версию для теории электродинамики на основе изобретённых им интегралов по траекториям, попутно им было сделано интересное открытие. В сильно упрощённой — игрушечной — модели (1 измерение для пространства и 1 для времени) частицы материи двигались как безмассовые, то есть со скоростью света. И совершая дискретные зиг-заг скачки по диагонали на одну клетку, словно шашки на шахматной доске. В условиях этой модели, как показал Фейнман, описания физики частицы с помощью его интегралов по траекториям полностью совпадали с физикой частицы согласно уравнению Дирака… [i5]

Шашечная модель Фейнмана

Развить этот замечательный успех далее Фейнману не удалось, к сожалению. Потому что для уравнения Дирака в условиях большего числа измерений соответствующий интеграл по траекториям подобрать не вышло. А рассматривать новаторскую идею Дирака о жизни частиц одновременно на двух параллельных листах пространства Фейнман по неизвестным причинам не захотел. [i12]

О чём, конечно же, можно лишь сожалеть. Потому что именно по этой причине в теоретической физике до сих по остаётся глубоко неясным, почему вообще интегралы Фейнмана и теории перенормировки на их основе так замечательно работают в условиях множества существенно разных задач — не имея при этом под собой никакого строгого математического обоснования. [i8]

Здесь же, помня про интересные взаимосвязи между идеей Джона Уилера о времени, движущемся в обратную сторону, и появившейся под её влиянием у Фейнмана идеей об интегралах по траекториям, полезно спроецировать все эти вещи (включая шашечную модель и два сцепленных листа пространства) на модель Малдасены о «вечных чёрных дырах в AdS» .

Модель Малдасены на основе решения Шварцшильда и AdS/CFT

В модели Малдасены, следует уточнить, нет вообще ничего про идеи Клиффорда и Хопфа, Паули и Дирака. А есть там расширенное решение Шварцшильда для уравнений гравитации Эйнштейна — в виде пары воронок чёрных дыр, соединённых своими горловинами. Так устроен здесь «гравитационный мир AdS». И есть также «оболочка для AdS» — как квантовый мир CFT, конформной теории поля, где вся физика происходит на поверхности цилиндра, соединяющего границы двух чёрных дыр.

Иначе говоря, совокупная вселенная AdS/CFT представляет собой как бы стопку дисков — или срезов времени — образующих цилиндр по мере эволюции мира оболочки: от выхода из дыры белой и до поглощения в дыре чёрной.

Самая замечательная особенность модели Малдасены — это присущее ей AdS-CFT-соответствие. Согласно которому вся квантовая физика на CFT-оболочке оказывается эквивалентным описанием для гравитационной физики, происходящей в мире AdS. О том, что там реально происходит с частицами внутри дыр AdS, модель ничего сказать не может. Но раз они после поглощения чёрной дырой вновь появляются на выходе белой дыры для «начала нового цикла космологии», можно полагать, что время там течёт в обратную сторону…

Все предоставленные выше факты о физико-математических возможностях для модификации модели Малдасены позволяют существенно развить эту картину с опорой на парадигму КПД. Ибо одномерная сфера S1 — как окружность цилиндра CFT — при увеличении размерности пространства естественным образом становится сферой S2. А двухслойная сфера S2 естественным образом — то есть морфингом гладких топологических преобразований — разворачивается в форму тора. [i13]

Гладкий морфинг тора в двухслойную сферу

Структура тора как совокупность сцепленных косых окружностей

Рассматривая топологию тора, собранного из зацепленных друг за друга окружностей, становится проще понять скрытую от нас структуру вселенной. И далее естественным образом перейти к «оживлению» этой математической конструкции. Для приведения её в соответствие с реальностью нашего мира.

#

Тахионы для оживления моделей и механизмов. В очередной раз обращаясь к «хронологии Уилера-ДеВитта» , вспомним как в науке появилась и закрепилась концепция странной частицы тахион.

Сначала Джеральд Фейнберг, опираясь на предшествовавшие работы целого ряда теоретиков (прежде всего, Сударшана и Биланюка) ввёл сам термин «тахион» для частиц, движущихся быстрее скорости света. А спустя ещё пару лет Биланюк и Сударшан, воспользовавшись уже наработанными у них результатами и идеями Фейнберга, в 1969 обрисовали очертания более общей новой картины для мира частиц современной физики. [o7]

Согласно этой картине, все частицы материи естественным образом разделяются на три существенно разных класса:

Тардионы, т. е. частицы массивные или «медленные» (протоны, электроны);
Люксоны, как частицы безмассовые, движущиеся со скоростью света (фотоны, гравитоны);
Тахионы, как частицы, движущиеся со сверхсветовыми скоростями. Показано, что движущиеся обратно во времени тахионы с отрицательной энергией можно реинтерпретировать как частицы с положительной энергией, движущиеся в обычном направлении времени.

Глядя на данную картину из дня сегодняшнего, нельзя сказать, что придуманная этими теоретиками классификация прочно в физике закрепилась. Термин тахион, однако, утвердился вполне определённо. А тардионы и люксоны предоставляют здесь удобный инструментарий не только для преобразования игрушечной модели Малдасены в модель реальной вселенной, но и для демонстрации того, почему благодаря тахионам вся материя нашей реальности является живой и разумной.

О единой природе времени и разума материи, впрочем, речь пойдёт несколько позже. Здесь же сосредоточимся на единой природе времени, пространства и жизни материи.

Модифицированная космология Малдасены на торе

Согласившись, что космологию модели Малдасены теперь можно рассматривать на торе, а не на цилиндре, все массивные частицы-тардионы будем считать расположенными на внешней окружности-широте тора. И поскольку эта же окружность является наблюдаемым пространством «нашего» мира, по ней и только по ней распространяются частицы-люксоны. В целом же это пространство-окружность, согласно модели Малдасены, смещается (но теперь дискретными скачками, как в модели Фейнмана) вместе с отсчётом времени от дыры белой к дыре чёрной.

И коль скоро в модели удалось нащупать механизм отсчёта времени, теперь определённо пора вернуться к механизму времени Пэйджа-Вуттерса (П-В). Дабы вкратце обрисовать суть устройства и его место в модели Малдасены.

Ключевая идея механизма П-В заключается в том, что статичную вселенную, в которой нет течения времени, можно разделить на две разных, но постоянно сцепленных части. Одну из этих двух частей можно сделать так, чтобы она постоянно отсчитывала такты, то есть работала как часы. В другой же части, сцепленной с первой, этот «внешний» отсчёт времени через квантовые корреляции используется для упорядочивания событий «внутренних».

Иначе говоря, при рассмотрении глобальной системы в целом, она всегда остаётся статичной. В физико-математическом смысле времени здесь нет, а есть единственное стационарное состояние, в котором «сконденсирована» вся история системы. Однако, при этом имеется подсистема, в которой эволюция происходит постоянно — относительно её собственного времени, отсчитываемого часами другой подсистемы…

В КПД-модифицированной модели Малдасены, как было показано, отсчёт времени связан с перескоками массивных частиц (тардионов) с одного листа поверхности Мёбиуса на другой. Но при этом сами тардионы свои перескоки наблюдать не могут, поскольку при схождении листов и их пространство, и они сами в это мгновение по сути дела исчезают. Чтобы затем снова возродиться уже на листе другом.

Формулируя то же самое иными словами, при схождении двух листов на мгновение появляется совершенно другой — «плоский» — мир. Как вторая подсистема, постоянно сцепленная с миром «нашим» и выполняющая роль часов для отсчёта тактов хода времени в механизме Пэйджа-Вуттерса.

Выявление другой подсистемы, всегда сцепленной с нашей и отсчитывающей такты времени

Но отсчёт тактов абсолютного времени — это далеко не всё, что происходит в другой, всегда невидимой для нас подсистеме. Здесь же находится так нужный теоретикам мир SuSy, т. е. суперсимметрии, где фермионы становятся бозонами, а бозоны фермионами [i14]. Здесь же работают плоские частицы-энионы, заплетающие косы для топологической защиты квантовых состояний. Здесь постоянно делаются копии-слепки нашего мира для слоёв тахионного кристалла. И здесь же, наконец, частицы тахионы делают всегда живой материю вселенной…

Как же именно это делается? Не всё из перечисленного, конечно, а вечная жизнь материи в непосредственной связи с абсолютным отсчётом времени.

Считать здесь отсчёт времени абсолютным, то есть строго одновременным для всех частиц-тардионов мира-оболочки, у нас есть все основания благодаря уравнениям ОТО Эйнштейна. Ибо столетие назад Теодор Калуца, расширив эти уравнения до системы в 5 измерениях, показал, что они содержат не только описание гравитации, но ещё и уравнения электромагнетизма Максвелла, а также ещё одно специфическое уравнение (Пуассона), описывающее скалярное встряхивание всего пространства в целом. [i15]

В современной физике XXI века такого рода системы, испытывающие постоянное встряхивание, именуются активной или живой материей. И через исследования именно на этом направлении сейчас просматриваются наилучшие шансы для гармоничного объединения квантовой физики и теории гравитации. [i16]

Ну а КПД- модифицированная модель Малдасены, в свою очередь, выглядит как наилучшая конструкция для демонстрации ещё более впечатляющего объединения. Где не только квантовая физика и гравитация, но ещё и время (плюс разум) — всё это является разными аспектами гидродинамики сцепленности в единой вселенной.

ГИДРОДИНАМИКА СЦЕПЛЕННОСТИ

Главная проблема данной части истории заключается в том, что здесь мы открываем дверь в такой мир, который, во-первых, по масштабам своим несоизмеримо громаднее мира реальности нашей. А во-вторых, реальность этого другого мира — абстрактно-математически исследованного учёными уже весьма глубоко — для нашей официальной науки как бы не существует.

Иначе говоря, даже самое поверхностное описание того, как в условиях этого другого мира устроены иная физика вообще и ход времени в частности, растянет данный раздел до совершенно нечитабельных размеров. А поскольку завершать эпизод уже пора, здесь мы поступим так.

Сначала сделаем лишь одно краткое и возмутительно-еретическое заявление. А затем с минимумом подробностей опишем два таких особо важных аспекта картины, о которых прежде не рассказывалось ещё никогда.

Ну а всё остальное — не менее важное — оставим для следующих эпизодов расследования.

#

Итак, предваряющее провокационное заявление — о сути всего излагаемого далее. Суть же тут такова, что все «четыре фундаментальные силы природы», на базе которых выстроена нынешняя наука физика, в действительности являются иллюзией. То есть на самом деле их нет.

А есть лишь одна физика жидкостей — гидродинамика. Разные проявления которой могут выглядеть и как электромагнетизм, и как гравитация, и как силы ядерные, будь они сильные или же слабые.

Поскольку во множестве разных мест «книги новостей» про этот дискомфортный для науки факт природы рассказывалось уже неоднократно, здесь развивать эту идею далее смысла нет. (Кучу ссылок в тему можно найти тут [i17])

В чём же смысл определённо имеется, так это в особом выделении таких аспектов картины, которые непосредственно связаны с моделью Малдасены и механизмом Пэйджа-Вуттерса. Один из них можно называть математическим, а другой (гидро-)механическим.

#

Аспект математический. Приведённая выше диаграмма Пенроуза с опорой на простую двухмерную картинку показывает суть устройства модели Малдасены в пространстве и времени. Где области I и II имеют разнесённые в противоположные концы пространства границы (1) и (2), а области III и IV , соответственно, разнесённые в противоположные концы времени границы начала и конца истории этой вселенной (горизонты дыр-сингулярностей).

Разделение модели Малдасены на две подсистемы по рецепту Пэйджа-Вуттерса

Суть разделения этой модели на две подсистемы по рецепту Пэйджа-Вуттерса заключается в том, что границы пространства (1) и (2) всегда находятся рядом друг с другом, как в двухслойной ленте Мёбиуса. Левая панель картинки изображает эти два листа как «нашу» раздвоенную подсистему.

А в те моменты, когда два листа пространства сходятся, — и наш мир на мгновение исчезает, — возникает мир второй подсистемы. Где также сходятся вместе и две границы вселенной во времени, отсчитывая такты космических часов. И делая, благодаря квантовой сцепленности, в каждом такте снимки-копии состояний системы. Что условно изображает правая панель картинки.

Здесь же полезно подчеркнуть, что существенные физико-математические элементы этой «фантастической» картины уже довольно давно теоретиками выявлены. Причём существенно иным путём — вообще без привлечения механизма Пэйджа-Вуттерса.

Благодаря модели Малдасены было установлено, в частности, что описание сцепленности частиц на языке квантовой физики при переводе этой математики на язык уравнений гравитации означает кротовину (wormhole). То есть туннель, напрямую соединяющий области, сколь угодно далеко разнесённые друг от друга в пространстве и времени.

Поскольку квантовую сцепленность принято обозначать EPR (как эффект Эйнштейна-Подольского-Розена), а гравитационную кротовину обозначают ER (как мост Эйнштейна-Розена), краткая формула «ER=EPR» стала символизировать это новое неожиданное открытие струнных теоретиков. [i18]

О том, как трактовать столь странную формулу в приложении к реальности окружающего нас мира — на данный счёт у науки сегодня нет не только консенсуса, но и вообще никаких сколь-нибудь вразумительных объяснений.

#

Аспект механический. Ирония событий в этой истории такова, что содержательная идея для объяснение странной формулы ER=EPR была предоставлена примерно за четверть века до того, как данная формула была теоретиками открыта. Правда, сформулировано это объяснение было в форме озадачивающего парадокса. Который, в свою очередь, был придуман для того, чтобы сделать ещё более сложным для разгадки другой, и без того кажущийся неразрешимым парадокс науки…

Если же пояснять столь запутанный сюжет более внятно, то дело было так.

В конце 1980-х годов теоретик Кип Торн, ныне прославленный Нобелевский лауреат, а в ту пору ближайший соратник Джона Арчибальда Уилера, опубликовал с двумя коллегами весьма резонансную научную статью под намеренно провокационным названием «Кротовины и машины времени» [o8].

Как и обещало название, в статье было показано, что теория гравитации Эйнштейна действительно допускает использование туннелей-кротовин в качестве «супер-машины» — для сверхбыстрых перемещений не только в пространстве, но и во времени. Более того, авторы статьи сформулировали свою идею логически и математически настолько аккуратно, что, как им казалось, сумели избавиться от общеизвестных парадоксов, связанных с путешествиями во времени.

Самый известный, наверное, из такого рода парадоксов, нарушающих причинно-следственные связи между событиями, это перемещение в прошлое и убийство собственной бабушки до того, как она родила вашу маму. В мемуарно-научно-популярной книге Кипа Торна «Чёрные дыры и складки времени» [o9] с подробностями рассказано, каким образом теоретики старательно удаляли из своей статьи такого рода «человеческий фактор», чтобы показать возможности путешествий во времени лишь для неодушевлённых предметов. Однако и тут возник иной парадокс.

Вскоре после того, как статья их была опубликована и стала широко известна, авторам пришло письмо от Джо Полчински, профессора физики из Техасского университета в Остине. В ту пору Полчински ещё не был знаменитым струнным теоретиком, но предложенный им парадокс опять заставил авторов статьи вернуться к хорошо известной «проблеме с убийством» — но теперь уже без всякого человеческого фактора.

Суть идеи Полчински, если совсем вкратце, была в том, что два устья туннеля-кротовины находятся рядом друг с другом, соединяя настоящее с близким прошлым. И тогда физические расчёты позволяют нам запустить в устье кротовины бильярдный шар таким образом, чтобы он — по выходу из другого устья в недавнем прошлом — ударил в себя же молодого.

Причём ударил таким образом, чтобы шар молодой покатился в сторону — и уже не смог в ближайшем будущем попасть в устье той кротовины, из которой появился в прошлом. Следовательно, бильярдный шар возвращается назад во времени для того, чтобы, ударив самого себя, воспрепятствовать своему же путешествию во времени…

Самое, наверное, интересное в данном сюжете — это то, каким образом предложенная Полчински механическая «схема бильярдных шаров» оживляет тахионами модель Малдасены с механизмом Пэйджа-Вуттерса. И насколько тесно эта схема связана с тахионным кристаллом Полчински (открытым им спустя ещё лет пять). И с теми реальными путешествиями во времени, которые без нарушения причинно-следственных связей совершали сотрудники американской разведки [i19]. И почему осмысливать эти вещи удобнее всего с опорой на гидродинамику от Ханнеса Альвена и Владимира Арнольда.

[ Продолжение следует ]

# # #

Дополнительное чтение:

[i1] JAW, патриотизм и шизо-наука. Часть 2 (2026)

[i2] Математические сны Майкла Атьи (2016)

[i3] Дирак как предчувствие (2020)

[i4] Гидра-динамика морфогенеза, или Модельный организм живой вселенной (2021)

[i5] Про модель Малдасены в контексте парадигмы КПД: Тахионный кристалл Клиффорда-Хопфа (2022) ; Про непростую судьбу открытия Малдасены см. Sci-Myst#9 раздел «3.4. Вечные дыры» (2015)

[i6] Программа Клиффорда как рубеж и перспектива (2021)

[i7] “Глупые вы идиоты, это то, что делаем мы…“ (2022)

[i8] Максвелл и Мёбиус – интересный фундамент Эйфелевой башни СМ (2022)

[i9] Раздвоение и уменьшение симметрии (2022)

[i10] Четыре разума и одна большая память (2023)

[i11] Квантовая биология частиц (2018)

[i12] Дирак неизвестный (2022)

[i13] kn:6d . Конвективная геометрия (2011)

[i14] Там За Облаками_4.3_СуСи (2012)

[i15] Часы де Бройля и осциллоны Пуассона (Sci-Myst 2016)

[i16] Чудеса инженерии Флоке, или Что не видят, не слышат и не обсуждают (2024)

[i17] Другие новости 11:11 про универсальный язык воды (2024): Часть 1, Часть 2 , Часть 3

[i18] Раздел «ER = EPR» в материале Sci-Myst #9: Доказательство от Слона (2015)

[i19] Единая реальность шпионов и мифологии (2025) ; ЦРУ, тайна 1-й страницы и память о будущем (2025)

# #

Основные источники:

[o1] D. N. Page and W. K. Wootters (1983) Evolution without evolution: Dynamics described by stationary observables, Physical Review D, Vol 27, 15 June 1983, 2885-2892

[o2] John Archibald Wheeler (with Kenneth Ford). Geons, Black Holes, and Quantum Foam: A Life in Physics. NY:Norton & Company, 1998

[o3] Michael Atiyah’s Mathematical Dreams. By Siobhan Roberts. Quanta Magazine. March 3, 2016

[o4] Juan M. Maldacena. Eternal Black Holes in AdS. Journal of High Energy Physics. 2003 (4): 021 [ arXiv:hep-th/0106112 ]

[o5] Roger Penrose. The Mathematics of William Kingdon Clifford: A Personal Reflection. Afterword in the book «Such Silver Currents: The Story of William and Lucy Clifford, 1845-1929.» By Monty Chisholm. Lutterworth Press, 2002

[o6] Roger Penrose on the origins of the universe. Interview by Michael Brooks. New Scientist, 19 November 2022. Online version.

[o7] O. M. Bilaniuk and E. C. G. Sudarshan (1969). Particles Beyond the Light Barrier. Physics Today, May 1969, 22, 43. Русский перевод: О.Биланюк и Е.Сударшан. Частицы за световым барьером. В «Эйнштейновском сборнике 1973», М., Наука 1974

[o8] M.S. Morris, K. S. Thorne, and U. Yurtsever (1988). Wormholes, Time Machines, and the Weak Energy Condition. Physical Review Letters, 61, 1446.

[o9] Kip S. Thorne (1994) Black Holes and Time Warps: Einstein’s Outrageous Legacy. W.W. Norton & Company. Русский перевод: Кип Торн. Черные дыры и складки времени: Дерзкое наследие Эйнштейна. Физматлит, 2017

#