После симпозиума Линде продолжил попытки решить проблему тонкой настройки, рассматривая потенциалы скалярных полей. В какой-то момент он вступил в дискуссию с коллегой, советским физиком Александром Виленкиным, родившимся в Харькове (Украина), который эмигрировал в США и работал на факультете Университета Тафтса. Сам Виленкин занимался несколько иным направлением – гипотезой запуска инфляции с помощью квантовых флуктуаций вакуума[113]. В его работе 1982 года «Создание Вселенных из ничего» была предпринята попытка полностью отказаться от Большого взрыва, заменив его пузырьковой ванной из квантовых центров роста, приводящих к появлению различных Вселенных. Другими словами, это была мультивселенная, из которой возник не только наш анклав, но и другие. Виленкин показал, насколько верна была догадка Стейнхардта – случайные квантовые возмущения легко могут запускать эпохи экспоненциального роста.
Тем временем исследования Линде в области потенциалов скалярных полей привели его к удивительному открытию. Тщательно подогнанный потенциал нового инфляционного сценария оказался не нужен – с задачей легко справлялись очень простые кривые потенциальной энергии. Одна из таких кривых, которую часто обсуждают в базовых университетских курсах физики, описывает рост и падение потенциальной энергии пружины (или резинки, или чего угодно упругого) при ее растяжении и отпускании. Она имеет форму параболы и называется потенциалом гармонического осциллятора. Скалярное поле, катящееся по такой потенциальной кривой, вызвало бы всплеск инфляции. С этой задачей могли бы справиться и многие другие простые кривые. Таким образом, в модели, которую Линде назвал хаотической инфляцией, ранняя Вселенная могла бы проявлять очень распространенные типы энергетических переходов (например, из-за нарушения симметрии в моменты ее зарождения) и при этом претерпевать достаточную инфляцию, чтобы достичь сглаженности.
Линде подчеркивал:
Именно поэтому я изобрел хаотическую инфляцию, которая основывалась на простейшем наборе теорий с простейшими потенциалами типа потенциала гармонического осциллятора. И как по волшебству это сработало: в ранней Вселенной возникала инфляция. Итак, существует огромный класс моделей, в которых может возникнуть инфляция… И если Вселенная состоит из множества разных частей, то в некоторых из них инфляция может не начаться, а в других начнется. Но те части, которые не раздуваются, остаются маленькими и неважными, а те, которые раздуваются, становятся большими и однородными. Из хаоса можно создать порядок. Вот почему я назвал это хаотической инфляцией[114].
К середине – концу 1980‐х годов работы Линде по общим потенциалам и Виленкина по квантовым флуктуациям сошлись в результатах, подтвердив худшие опасения Стейнхардта. Вместо истории единственной Вселенной с уникальной инфляционной эпохой получалось, что подобные явления вездесущи и воспроизводятся постоянно. В процессе, который Линде назвал вечной инфляцией, инфляционные всплески будут гарантированно происходить снова и снова, стимулируемые квантовыми событиями, порождающими обычный энергетический профиль, который приводит к экспоненциальному расширению. Это означает, что существует не одна Вселенная, а бесконечное море Вселенных-пузырей, каждая из которых вырастает в свою реальность. Некоторые из этих пузырей превратятся в успешные и долговечные Вселенные, такие как наша, а другие очень быстро «лопнут».
В условиях вечной инфляции у наблюдаемой Вселенной было бы бесчисленное множество соседей. Однако из-за экспоненциального расширения в прошлом наша Вселенная стала настолько огромной, что сегодня мы не можем не только посетить соседние области, но и даже наблюдать за ними.
Осознав, что инфляция вечна, Стейнхардт в конце концов отказался от теории, которую сам же помог создать. Она не привела к той единой вселенской хронике, которую он искал, а, напротив, породила множество историй без четкого завершения – фильм, состоящий из одних виньеток без общей сюжетной линии, или какофонию настраивающегося оркестра. Вместо гармонии, по его мнению, получился сумбур.
Вот как Стейнхардт объяснял, почему он перестал возлагать надежды на инфляцию:
Представьте, что ваша теория должна была объяснить, почему все происходит именно так, а не иначе. Вместо этого вы обнаруживаете: ваша теория предсказывает, что все варианты одинаково возможны. Флуктуации, которые, как вы считали, должны быть редкими и маловероятными, лишь поддерживая инфляцию, становятся огромными по сравнению с областями, которые вы считали типичными. Простая классическая Вселенная, которую, как мы изначально считали, порождает инфляция, позволяющая сделать определенные предсказания, превращается в мультивселенную, которая не предусматривалась и не дает никаких предсказаний[115].
Стейнхардт пришел к убеждению, что инфляционную модель нельзя назвать настоящей научной теорией, поскольку, по его мнению, она нефальсифицируема. Как только теоретики продемонстрировали, что хаотическая инфляция, открывающая широкий спектр возможностей, оказалась вечной, мы столкнулись с бесконечным множеством недосягаемых для нас Вселенных-пузырей. В каждой из них будут свои условия, которые в настоящее время мы принципиально не можем проверить. Многочисленные другие реальности могут обладать такими же физическими характеристиками, как и наша, а могут совсем другими. Мы об этом не узнаем. Ни один телескоп не сможет проникнуть за горизонт наблюдаемой Вселенной, чтобы узнать о свойствах других параллельных миров. Поэтому, по мнению Стейнхардта, идея инфляции стала скорее вопросом веры, чем подлинного научного знания.