Сначала Эйнштейн был доволен своей новой моделью Вселенной, хотя понимал, что она ничем не доказана, а потому выслушивал критику коллег и подробно обсуждал свои идеи с ними.

Особенно яростно критиковал модель Эйнштейна Виллем де Ситтер. Они спорили, даже когда не могли встать с постели из-за болезни: Эйнштейн страдал сначала от желтухи, затем от камней в желчном пузыре и язвы желудка, де Ситтер – от туберкулеза. И все же в разгар Первой мировой войны они обменивались идеями и сложными расчетами. И положили начало современной космологии. Эйнштейн не скрывал, что его модель пока ничем не доказана. В марте 1917 года он писал де Ситтеру:

«Теперь я доволен, что смог додумать мысль до конца, не наталкиваясь на противоречия. Теперь эта проблема больше не мучает меня, тогда как раньше она не давала мне покоя. Существует ли то, о чем я пишу, в действительности – это другой вопрос, ответ на который мы, вероятно, никогда не узнаем».

Де Ситтер не имел ничего против этого. «Да, если вы просто не хотите навязывать свое мнение реальности, тогда мы договоримся. Я не нахожу противоречий в ваших рассуждениях и восхищаюсь ими», – ответил он Эйнштейну 15 марта.

Однако примирение было недолгим. Потому что уже пять дней спустя де Ситтер сообщил Эйнштейну в другом письме, что уравнений поля с космологической постоянной может быть достаточно и «без материи». Де Ситтер нашел решение уравнений, описывающее пустую Вселенную. А такой взгляд полностью противоречил принципу Маха, которого придерживался Эйнштейн: не может быть пространства без материи и энергии. В течение месяцев они обсуждали, может ли существовать мир, описанный де Ситтером. Эйнштейн писал, что такая модель неизбежно приведет к проблемам.

В 1975 году в архивах Лейденской обсерватории были найдены письма Эйнштейна к де Ситтеру. Сохранилось более двух десятков открыток и писем. Начиная с 1916 года двое ученых вели горячие споры, даже несмотря на то, что часто были прикованы к постели из-за болезней.

Научные споры – кстати, всегда очень дружелюбные – продолжались до лета 1918 года. В них участвовали и другие исследователи, например математики Герман Вейль[108] и Феликс Клейн[109]. Клейн сумел доказать, что Эйнштейн был неправ: «проблемы» были связаны с выбором системы координат, и их легко можно было избежать, выбрав другую систему. И Эйнштейн был вынужден признать, что существует решение его уравнений поля с космологической постоянной без материи, даже если он по-прежнему не считал, что они существуют в реальности.

Однако модель Виллема де Ситтера не является космологической выдумкой, как всегда думал Эйнштейн, физики работают с ней и по сей день. Уже опубликованы тысячи научных статей. С одной стороны, эта модель является простейшим космологическим решением общей теории относительности для поля с постоянной кривизной. А с другой стороны, она в удивительно хорошем приближении описывает как отдаленное будущее нашей Вселенной, так и самые первые мгновения ее существования.

Модель мира, свободного от материи, описанная Виллемом де Ситтером, имеет форму гиперболоида[110]. Это доказывало, что между пространством-временем и материей, а также энергией нет обязательной связи, и опровергало мнение Эйнштейна о невозможности «пустого» пространства-времени. Мир Де Ситтера меняется: то сжимается, то снова расширяется. Между двумя тестовыми частицами в нем не будет сохраняться в течение длительного времени постоянное расстояние.