С тех пор как Эйнштейн, де Ситтер, Фридман и другие заложили основы научной космологии, прошло чуть больше века, и наша картина реальности значительно расширилась, включив множество характеристик, с трудом поддающихся измерению, если вообще измеримых. Огромная четырехмерная Вселенная с бесчисленными галактиками из причудливой гипотезы превратилась в общепризнанный факт. Мы убедились в существовании темной материи и темной энергии – загадочных составляющих космоса, которые ученые упорно пытаются обнаружить. Поскольку скорость света ограничивает радиус действия телескопов, нам приходится мириться с вероятностью существования огромных и, возможно, бесконечных пространств далеко за горизонтом наблюдаемости.

В квантовой физике тоже многое остается принципиально неизвестным, причем это неизвестное находится не где-то в далеком космосе, а прямо перед нами. Многое скрыто в бескрайнем гильбертовом пространстве – математической среде, где «хранятся» квантовые состояния. В этом пространстве лишь некоторые «ящики» с точной информацией, например о положении частицы, можно открыть одновременно с другими. В то время как Эйнштейн, Дэвид Бом и другие искали способы восстановить в физике локальный реализм (безупречно взаимосвязанной объективной реальности), придумывая скрытые невидимые механизмы, чтобы заполнить пробелы, квантовые вычисления и теория квантовых измерений показали, что неопределенность – фундаментальный принцип. Теперь все признают нелокальность и квантовую размытость состояний. Многочисленные тщательно поставленные эксперименты подтвердили существование дальнодействующих взаимосвязей свойств частиц за счет так называемой квантовой запутанности. Предметом споров остается лишь вопрос о том, происходит ли коллапс, и если да, то каким образом. Последователи Эверетта говорят о непрерывности многомирового мультиверса, другие ищут физические механизмы. Однако и без гипотезы о расщеплении на альтернативные реальности квантовая физика с ее запутанной паутиной корреляций и взаимосвязей остается причудливой и загадочной.

Добавьте ко всем этим странностям еще и возможность того, что наша Вселенная – лишь одна из бесчисленных Вселенных-пузырей, как предсказывает теория вечной инфляции. Воистину, становится все страньше и страньше. И все же, если мейнстрим научного сообщества готов смириться с четырьмя измерениями, огромными ненаблюдаемыми областями космоса, невидимыми субстанциями, составляющими бóльшую часть всего сущего, и запутанным гильбертовым пространством, можно пожать плечами и принять пузырчатую мультивселенную – возможно, даже подняв бокал шампанского в ее честь. Привычные, осязаемые объекты, подчиняющиеся простым ньютоновским законам, на этом фоне кажутся такими же старомодными, как конные экипажи и газовые фонари. Мы настолько ушли за пределы очевидного и измеримого, что трудно представить себе обратный путь.

Современная физика становится все удивительнее, отдаляясь от осязаемого и погружаясь в абстрактную страну чудес. Струнные ландшафты, в которых Вселенные с по-разному закрученными шестимерными компактифицированными пространствами участвуют в борьбе за выживание наиболее приспособленных, во многом кажутся совершенно обескураживающими. Но, возможно, это неизбежное следствие многих концепций: от волновой функции Вселенной и квантовой пены до теорий Калуцы – Клейна, антропного принципа и вечной инфляции. Эти радикальные идеи образуют целую галерею прецедентов, приближающую теоретическую физику к тому подходу, который позволит объяснить элегантную простоту Стандартной модели мира элементарных частиц, а также поразительную однородность и другие «удачные» свойства расширяющейся Вселенной через умопомрачительные сложности мультивселенной – на этот раз основанной на бесчисленных способах компактификации дополнительных измерений теории струн и М-теории.

Когда племянник Казнера предложил число гугол – десятку в сотой степени, или единицу с сотней нулей, – его использование в физике казалась маловероятным. Теперь же струнные теоретики спокойно рассуждают о десяти- или одиннадцатимерных искривленных пространствах, у которых шесть измерений, подобно веревкам, смотанным в клубки планковского размера одним из 10⁵⁰⁰ (единица с 500 нулями, или гугол в пятой степени) различных способов. Теоретики считают, что лишь небольшая часть этих конфигураций соответствует Стандартной модели с ее электрослабым и сильным взаимодействиями, кварками, лептонами и обменными частицами. Все остальные – это альтернативные реальности с радикально иными видами частиц и взаимодействий. Каждой такой конфигурации будет соответствовать свое значение космологической постоянной. Без правил отбора сузить число вакуумов с 10⁵⁰⁰ до 1 – сложнейшая задача, сравнимая с поиском одной-единственной редкой монеты среди множества, способного заполнить всю наблюдаемую Вселенную. Следуя мысли покойного нобелевского лауреата Стивена Вайнберга, некоторые надеются, что сильный антропный принцип поможет выделить единственный вариант, допускающий разумную жизнь. Однако другие сомневаются, что существует достаточно надежный механизм отбора для решения этой задачи.