BARCHASI QANDAY BOSHLANGAN?
Avvalgi qismi
“Meni yomon tushlarning azobidan qutqazing-da, bir yong‘oq po‘chog‘ining ichiga band qiling. Men u yerda o‘zimni bepoyon olamning sultoni deb sanagan bo‘lar edim”, degandi Hamlet (Maqsud Shayxzoda tarjimasi). O‘ylaymanki, u ko‘plab, ayniqsa, men kabi jismonan nogiron odamlar onggi Borliqni idrok etish va hattoki “Samoviy yo‘l” qadami yetmagan joylarga dadillik bilan borish imkoniga egaligini nazarda tutgan. Borliq chindan ham cheksizmi yoki shunchaki juda kattami? Uning ibtidosi bo‘lganmi? U abadiy mavjudmi yoinki foniy? Bizning cheklangan onggimiz qanday qilib cheksiz Borliqni anglashi mumkin? Buni amalga oshirish yo‘lidagi harakatimiz o‘zimizga ortiqcha baho berib yuborish emasmi?
Aminmanki, Borliqni tushunishga harakat qilishimiz mumkin va darkor. Holbuki, ushbu yo‘lda qadimgi xudolardan olovni o‘g‘irlab, so‘ng odamlarga ulashgan Prometeyning taqdiriga duchor bo‘lishimiz ehtimoli ham yo‘q emas. Gerkules tomonidan ozod qilinguniga qadar Prometey qoya toshga zanjirband holda yashashga mahkum etilgandi. Biz allaqachon Borliqni tushunishda zalvarli yutuqlarga erishdik. Bizda haligacha to‘liq manzara mavjud emas, biroq umid qilamanki bunga erishishizga juda oz qoldi.
Markaziy Afrikada yashovchi Boshongo xalqi afsonasiga ko‘ra, dastlab qorong‘ilik, suv va buyuk Bumba xudosi bo‘lgan. Kunlardan bir kuni Bumba oshqozonida dahshatli og‘riqni his qiladi, so‘ng qattiq kuchanib Quyoshni qayt qiladi. Quyosh suvning bir qismini quritadi va natijada quruqlik hosil bo‘ladi. Og‘riq azobidan qutulishga ulgurmagan Bumba avval Oy va yulduzlarni, keyin esa leopard, timsoh, toshbaqa singari ba’zi hayvonlarni va nihoyat odamni qayt qiladi.
Borliqning yaratilishi to‘g‘risidagi ushbu afsonalar, xuddi boshqalari singari barchamizga qiziq bo‘lgan savollarga javob berishga harakat qiladi. Biz nega bu yerdamiz? Qayerdan kelib qolganmiz? Odatda odamlar nisbatan yaqinda paydo bo‘lganligi javob qilib keltiriladi. Zero insoniyat o‘z bilimlarini hamda texnologiyalarini takomillashtirgan holda rivojlanib borayotgani aniq ko‘rinib turibdi. Agar u uzoq vaqt oldin paydo bo‘lganida, hozirgi holat butunlay boshqacha ko‘rinishda bo‘lardi. Masalan, yepiskop Asherning hisobkitoblariga ko‘ra, Ibtido kitobida m.a. 4004 yilning 22 oktyabr kuni, soat 18:00 da vaqtning boshlanganligi aniq ko‘rsatib o‘tilgan. Boshqa tomondan, tog‘ va daryolarkabi atrof-muhit ob’ektlari insoniyat faoliyati davomida juda oz o‘zgarishlarga uchraydi. O‘zgarmas fon sifatida hisoblash mumkin bo‘lgan ushbu ob’ektlar, yoki jonsiz landshaft sifatida doim mavjud bo‘lgan, yoki odam bilan bir vaqtda yaratilgan.
Borliqning ibtidosi borligini o‘ylash hammaga ham yoqavermas edi. Masalan, eng mashhur yunon faylasuflaridan biri Aristotel Borliq azaldan mavjud bo‘lganligini ta’kidlagan. Abadiy narsa yaratilgan narsaga qaraganda mukammalroqdir. U jarayonni sivilizatsiyani bir necha bor boshiga qaytishiga sabab bo‘luvchi toshqinlar yoki boshqa tabiiy ofatlar bilan izohlagan. Borliqning manguligiga ishonish uchun asos izlashdan ko‘zlangan maqsad, uning yaratilishida va mavjudligida ilohiy aralashuvning talab qilinmasligini ko‘rsatish edi. Va aksincha, Borliqning ibtidosi borligiga ishonganlar, bundan Xudoning borligiga dalil sifatida ko‘rsatish maqsadida foydalanishgan.
Agar kimdir Borliqning ibtidosi borligiga ishonsa, aniq savol tug‘iladi: “Ibtidodan avval nima bo‘lgan? Dunyoni yaratishdan oldin Xudo nima bilan shug‘ullangan? Balki u shu kabi savollarni berganlarga jahannamni tayyorlash bilan shug‘ullangandir?” Borliqning ibtidosi bor yoki yo‘qligi nemis faylasufi Immanuel Kantni juda qiziqtirar edi. U bu yerda mantiqiy qarama-qarshilik yoki antinomiya bor ekanligini his qilardi. Agar Borliqning ibtidosi bo‘lsa, nega u boshlanguniga qadar noma’lum miqdorda juda uzoq vaqt o‘tdi? U buni tezis deb atadi. Boshqa tarafdan, agar Borliq doimo mavjud bo‘lgan bo‘lsa, nega hozirgi bosqichga yetishi uchun noma’lum miqdorda uzoq muddat kerak bo‘ldi? U buni antitezis deb atadi. Tezis ham, antitezis ham Kantning vaqt mutloq edi, degan taxminiga muvofiq kelardi. Ya’ni, qandaydir Borliq bor yoki yo‘qligidan qat’i nazar, vaqt cheksiz o‘tmishdan cheksiz kelajakka o‘ta oladi.
Shu kabi tasavvur bir qator zamonaviy olimlarni ham chetlab o‘tmadi. Biroq 1915 yilda Eynshteyn o‘zining inqilobiy umumiy nisbiylik nazariyasini taqdim qildi. Ushbu nazariyaga ko‘ra, fazo va vaqt barcha voqealar uchun mutlaq ham, asosiy fon ham bo‘la olmaydi. Aksincha, bu Borliqda mavjud bo‘lgan materiya va energiya orqali shakllanuvchi dinamik miqdorlar edi. Ular Borliqdagina aniqlangan xolos, shu sababli Borliq paydo bo‘lishidan avvalgi vaqt haqida gapirishdan ma’no yo‘q. Bu janubiy qutbda turib olib janubiy tomonni so‘rashdek gap. Ya’ni, imkonsiz.
Eynshteyn nazariyasi fazo va vaqtni tavsiflab bergan bo‘lsa-da, bizning Borliq to‘g‘risida to‘liq tushunchaga ega bo‘lishimiz uchun etarli emasdi. Katta e’timol bilan fazo to‘xtovsiz ravishda turli tomonlarga harakatlanib, kengayib boradi. Garchi bunday bo‘lishi mumkin emasligiga mantiqiy sababimiz bo‘lmasa-da, Borliqning chegarasi g‘isht devorlardan iborat, deb sira o‘ylamaymiz. Habbl kosmik teleskopi kabi zamonaviy qurilmalar koinotga chuqur kirib borishimizga imkon beradi. Biz turli shakl va o‘lchamga ega bo‘lgan milliardlab galaktikalarni ko‘rishimiz mumkin. Juda ulkan elliptik hamda biznikiga o‘xshash spiralsimon galaktikalar mavjud. Har bir galaktika aksariyati o‘z sayyoralar tizimi ega bo‘lgan milliardlab yulduzlardan tashkil topgan.
Galaktikamiz ayrim yo‘nalishlarni biz uchun to‘sib qo‘yadi, ammo bundan tashqari galaktikalar fazoda bir tekis taqsimlangan, ya’ni ba’zi mahalliy konsentratsiyalar va bo‘shliqlar mavjud. Galaktikalar zichligi juda katta masofalarda pasayganga o‘xshaydi, ammo aslida ular juda uzoq va sust bo‘lgani tufayli, biz ularni seza olmaymiz. Aytishimiz mumkinki, Borliq koinotda abadiy davom etadi va u qancha davom etmasin, bir xil bo‘ladi.
Garchi Borliq koinotdagi har bir pozitsiyada bir xil bo‘lsa-da, vaqt o‘tishi bilan aniq o‘zgarib turadi. Bu o‘tgan asrning dastlabki yillariga qadar aniqlanmagan edi. Ungacha, Borliq vaqt davomida o‘zgarmagan, deb o‘ylangan. U cheksiz vaqt ichida mavjud bo‘lgan bo‘lishi mumkin edi, ammo bu bema’ni xulosalarga olib keldi. Agar yulduzlar uzoq vaqt davomida nur sochib turishganida edi, ular o‘zlarining haroratiga yetguncha olamni qizdirib yuborgan bo‘lar edilar. Kechasi ham, butun osmon Quyosh kabi yorug‘ bo‘lardi, chunki har bir ko‘rish chizig‘i yulduzda yoki yulduzlarday obdon qizigan chang bulutida tugagan bo‘lar edi. Shu sababli, bizning tunda osmon qorong‘i ekanligini tasdiqlovchi barcha kuzatishlarimiz juda muhimdir. Bu shuni anglatadiki, Borliq hech qachon biz uni hozir ko‘rib turgan ko‘rinishda abadiy mavjud bo‘lolmaydi. O‘tmishda yulduzlar chekli vaqtga o‘tishi uchun biror bir narsa sodir bo‘lgan bo‘lishi kerak. Shunda juda olis yulduzlardan tushgan yorug‘lik bizgacha yetib kelolmas edi. Bu nima uchun tunda osmon barcha yo‘nalishlarda yorishmasligini tushuntiradi.
Agar yulduzlar doim mavjud bo‘lishgan bo‘lsa, nega bir necha milliard yil oldin ular birdan yorishishdi? Ularga porlash vaqti kelganini qaysi soat aytdi? Bu Borliq abadiy mavjud bo‘lgan, deb ishongan Immanuel Kant kabi faylasuflarni o‘yga toldirdi. Ammo ko‘pchilik uchun bu, xuddi bir necha ming yil oldin, yepiskop Asher aytganidek, Borliq yaratilgan degan fikrga mos keladi. Biroq bu g‘oyadagi tafovutlar 1920 yillarda Uilson tog‘ida yuz dyuymli teleskop kuzatuvlari tufayli paydo bo‘la boshladi. Birinchidan, Edvin Habbl kashf etgan tumanlik deb ataluvchi yorug‘lik naychalari aslida boshqa galaktikalar bo‘lib, bizning Quyosh kabi ulkan yulduz to‘plamlari, ammo juda katta masofada joylashgan edi. Ular shu qadar mayda va xira bo‘lib ko‘rinishi uchun masofalar shunchalik katta bo‘lishi kerak ediki, ulardan yorug‘lik bizga yetib borish uchun millionlab va hatto milliardlab yillar ketishi kerak edi. Bu shuni ko‘rsatdiki, Borliq bir necha ming yillar oldin vujudga kelgan bo‘lishi mumkin emas edi.
Ammo Habbl kashf etgan ikkinchi narsa yanada hayratlanarli edi. Boshqa galaktikalardan olingan yorug‘likni tahlil qilar ekan, Habbl ularningbizga yaqinlashayotgani yoki uzoqlashayotganini o‘lchadi. Ajablanarlisi, ularning deyarli barchasi uzoqlashayotgan edilar. Bundan tashqari, ular bizdan qanchalik uzoq bo‘lsa, shunchalik tez uzoqlashishardi. Boshqacha aytganda, Borliq kengayib bormoqda. Galaktikalar bir-biridan uzoqlashmoqda.
Borliqning kengayishi kashfiyoti XX asrning buyuk intellektual inqiloblaridan biri bo‘ldi. Bu mutlaqo kutilmagan hodisa edi va Borliqning paydo bo‘lishi haqidagi munozaralarni butunlay o‘zgartirdi. Agar galaktikalar bir-biridan uzoqlashayotgan bo‘lsa, demak qachondir ular bir-biriga yaqinroq bo‘lishgan. Hozirgi kengayish sur’atlaridan taxmin qilish mumkinki, ular chindan ham bir-biriga juda yaqin bo‘lgan, taxminan 10-15 milliard yil oldin. Shunday qilib, Borliq koinotda hamma narsa bir xil joyda joylashgan paytda boshlanganga o‘xshaydi.
Ammo ko‘plab olimlar Borliqning boshlanishidan norozi edilar, chunki bu fizika vayron bo‘lganini anglatardi. Ko‘pchilik buni o‘ziga qulay bo‘lishi uchun “xudo” deb nomlangan tashqi faktor bilan tushuntirishni afzal ko‘rardi. Shuning uchun, ular hozirgi paytda Borliq kengayib bormoqda, ammo ibtidosi mavjud emas, degan nazariyani rivojlantirdilar. Ulardan biri 1948 yilda Hermann Bondi, Tomas Gold va Fred Hoyl tomonidan ilgari surilgan barqaror holat nazariyasi edi.
Barqaror holat nazariyasida, galaktikalar bir-biridan uzoqlashganda, koinotda doimiy ravishda yaratilishi kerak bo‘lgan materiyadan yangi galaktikalar paydo bo‘ladi degan fikr kelib chiqdi. Bunday holatda Borliq abadiy mavjud va har doim bir xil ko‘rinishda bo‘lgan bo‘lardi. Ushbu so‘nggi xususiyat kuzatish orqali sinovdan o‘tishi mumkin bo‘lgan muhim jihatga ega edi. Martin Rayl boshchiligidagi Kembrij radio astronomiyasi guruhi 1960 yillarning boshlarida radio to‘lqinlarining zaif manbalarini tadqiq qildi. Radio to‘lqinlar osmon bo‘ylab bir tekis taqsimlangan bo‘lib, manbalarning aksariyati bizning galaktikamiz tashqarisida joylashganligidan dalolat berardi. Zaif manbalar o‘rtacha hisobda undan uzoqroq va aksincha joylashadi.
Barqaror holat nazariyasi manbalar soni va ularning kuchi o‘rtasidagi bog‘liqlikni bashorat qildi. Ammo kuzatuvlar taxmin qilinganidan ko‘ra xiraroq manbalarni ko‘rsatdi, bu esa manbalarning zichligi avval yuqoriroq bo‘lganligini anglatardi. Bu hamma narsa o‘z vaqtida o‘zgarmas, degan barqaror holat nazariyasining asosiy taxminiga zid edi. Shu va boshqa sabablarga ko‘ra barqaror holat nazariyasi tashlab qo‘yildi.
Borliqning ibtidosi yo‘q ekanligini tasdiqlovchi yana bir urinish bu avvalgi qisqarish davri bo‘lgan degan fikr edi, ammo aylanish va mahalliy tartibsizliklar tufayli masala bir xil ifodalanmasdi. Buning o‘rniga materiyaning turli qismlari bir-biriga tortilar va doimiy cheksiz zichlik bilan Borliq yana kengayib borar edi. Ikki rus – Yevgeniy Lifshits va Isak Xalatnikov, aniq simmetriyasiz umumiy qisqarish har doim zichligi cheklangan ko‘tarilishga olib kelishini isbotladilar. Bu natija markslenin dialektik materializmi uchun juda qulay edi, chunki u Borliqning yaratilishi haqidagi noxush savollardan yiroq edi. Shuning uchun bu sovet olimlari uchun ishonchli maqola bo‘ldi.
Men kosmologiya sohasidagi tadqiqotlarimni Lifshits va Xalatnikov Borliqning ibtidosi yo‘q degan xulosani e’lon qilgan vaqtlarida boshladim. Men bu juda muhim savol ekanligini anglardim, lekin Lifshits va Xalatnikovning mulohazalariga ishonmasdim.
Biz voqealar avvalgi voqealar tufayli kelib chiqadi, o‘z navbatida ilgari sodir bo‘lgan voqealar undan ham ilgarigilari tomonidan keltirib chiqariladi degan fikrga o‘rganib qolganmiz. O‘tmishga qaytuvchi sabablar zanjiri mavjuddir. Ammo bu zanjirning boshlanishi bor deylik, birinchi voqea bo‘lgan deylik. Bunga nima sabab bo‘ldi? Bu ko‘plab olimlar hal qilmoqchi bo‘lgan savol emas edi. Ular rossiyaliklar va barqaror davlat nazariyotchilariga o‘xshab, Borliqning ibtidosi yo‘q, degan fikrni bildirish bilan yoki Borliqning kelib chiqishi ilm-fan olamida emas, balki metafizikaga yoki dinga tegishli deb ta’kidlab, bundan qochishga harakat qilardilar. Menimcha, bu haqiqiy olim qabul qilishi kerak bo‘lgan pozitsiya emas. Agar fan qonunlari Borliqning boshida to‘xtatilgan bo‘lsa, ular boshqa paytlarda ham muvaffaqiyatsiz bo‘lmaydimi? Agar qonun faqat ba’zida ishlasa, u qonun emas. O‘ylaymanki, biz Borliqning boshlanishini fan asosida tushunishga harakat qilishimiz lozim. Bu bizning vakolatlarimizdan tashqari vazifa bo‘lishi mumkin, ammo hech bo‘lmaganda harakat qilib ko‘rishimiz darkor.
Rojer Penrouz va men Eynshteynning nisbiylik haqidagi umumiy nazariyasi to‘g‘ri bo‘lsa va ba’zi oqilona shartlar bajarilganida Borliqning ibtidosi mavjud bo‘lishi kerakligini ko‘rsatish uchun geometrik teoremalarni isbotlashga muvaffaq bo‘ldik. Matematik teorema bilan bahslashish qiyin, shuning uchun Lifshits va Xalatnikov Borliqning ibtidosi bo‘lishi kerakligini tan olishdi. Borliqning ibtidosi to‘g‘risidagi g‘oya kommunistik g‘oyalarga unchalik to‘g‘ri kelmasligi mumkin bo‘lsa-da, mafkuraning fizikaga to‘siq bo‘lishiga yo‘l qo‘yilmadi. Bomba uchun fizika kerak edi va uning ishlashi juda muhim edi. Biroq Sovet mafkurasi genetika haqiqatini inkor etish orqali biologiya taraqqiyotiga to‘sqinlik qildi.
Garchi Rojer Penrouz teoremalari Borliqning ibtidosi bo‘lganligini isbotlagan bo‘lsa-da, bu boshlanishning mohiyati to‘g‘risida ko‘p ma’lumot bera olmadi. Ular Borliq Katta portlashda boshlanganligini, butun Borliq va undagi barcha narsalar cheksiz zichlikning yagona nuqtasiga, fazovaqt yakkaligiga yig‘ilganligini ko‘rsatdilar. Aynan shu nuqtadaEynshteynning nisbiylik haqidagi umumiy nazariyasi buzilgan bo‘lar edi. Shu sababdan, uni Borliq qanday boshlanganligini taxmin qilish uchun ishlatib bo‘lmaydi. Borliqning ibtidosi ilm chegaralaridan tashqarida ekanligini aytish qolgandi xolos.
Olam juda zich boshlanganligi haqidagi fikrni tasdiqlovchi kuzatish dalillari 1965 yilning oktyabrida, mening birinchi yakka tartibli natijamdan bir necha oy o‘tgach, koinotda mikroto‘lqinlarning xira foni topilishi bilan paydo bo‘ldi. Ushbu mikroto‘lqinlar sizning mikroto‘lqinli pechkangiz bilan bir xil, ammo juda kam kuchga ega. Ular pitsangizni faqat tselsiy bo‘yicha -270,4 daraja) ga qizdiradilar, lekin pitsani eritish uchun unchalik yaxshi emas. Ushbu mikroto‘lqinlarni aslida o‘zingiz kuzatishingiz mumkin. Analog televizorlarni eslaydiganlar ushbu mikroto‘lqinlarni kuzatgan bo‘lishi kerak. Agar televizoringizni “bo‘sh” kanalga qo‘ygan bo‘lsangiz, ekranda ko‘ringan “qor uchquni” ning bir necha foizi ana shu mikroto‘lqinlar fonida bo‘lgan. Fonning yagona oqilona talqini shundaki, u juda issiq va zich holatda qoldirilgan nurlanishdir. Radiatsiya Borliq kengayib borgani sari xira qoldiqqa aylanmaguncha sovib boradi.
Olam yakka tartibdan boshlangani men yoki boshqa bir qator odamlar ma’qul keladigan fikr emas edi. Eynshteynning umumiy nisbiylik nazariyasi Katta portlash yaqinida buzilishining sababi bu klassik nazariya deb ataluvchi narsadir. Ya’ni, har qanday zarra aniq belgilangan pozitsiyaga va aniq belgilangan tezlikka ega ekanligi umumiy ma’noda ochiq ko‘rinib turgan holat edi. Bunday klassik nazariyaga ko‘ra, agar kimdir Borliqdagi barcha zarrachalarning joylashishi va tezligini bir vaqtning o‘zida bilsa, boshqa har qanday vaqtda, o‘tmishda ham, kelajakda ham nima bo‘lishini hisoblash mumkin bo‘lardi. Ammo XX asrning boshlarida olimlar juda qisqa masofalarda ham nima bo‘lishini aniq hisoblay olmasliklarini aniqladilar. Bu shunchaki ularga yaxshiroq nazariyalar kerak ekanligidan emas edi. Tabiatda ma’lum bir tasodifiylik yoki noaniqlik mavjud bo‘lib tuyiladi, ammo bizning nazariyalarimiz qanchalik asosli bo‘lishiga qaramay, ularni yo‘qotib bo‘lmaydi. Buni 1927 yilda nemis olimi Verner Hayzenberg taklif qilgan noaniqlik prinsipida jamlash mumkin. Biror zarrachaning holatini ham, tezligini ham aniq bashorat qilib bo‘lmaydi.
Eynshteyn koinot tasodiflar bilan boshqarilishi haqidagi g‘oyaga tish-tirnog‘i bilan qarshi edi. Uning kechinmalari mashhur “Xudo aslo shashqol tashlamaydi”, degan iborasida o‘z ifodasini topgan. Ammo umumiy isbot shuki, Xudo har bir qulay imkoniyatda shashqol tashlab qoladigan o‘ta mohir o‘yinchi. Har bir hodisani hisobga olib qarasak, koinot go‘yo shashqol toshi aylanib yurgan ulkan kazinoga yoki aylanayotgan g‘ildiraklarga o‘xshaydi. Kazino egasi har safar shashqol toshi irg‘itilganda yoki ruletka g‘ildiragi aylantirilganda pulini yo‘qotish ehtimolligiga tavakkal qiladi. Biroq ko‘p miqdordagi garovlarda imkoniyatlar tenglashishi tufayli kazino egasi o‘rtacha natija o‘zining foydasiga hal bo‘lishini biladi. Shuning uchun ham kazino egalari juda boy insonlardir. Ularga qarshi yutishning yagona yo‘li shuki, siz barcha pullaringizni shashqolning turli kombinatsiyasiga yoki g‘ildirakdagi bir nechta raqamga tikishingiz kerak bo‘ladi.
Borliq bilan ham aynan shunday kechadi. Agar Borliq ulkan bo‘lsa, unda juda ko‘p miqdorda shashqol kombinatsiyalari bor va o‘rtacha natijani taxmin qilish mumkin. Ammo Borliq o‘zining boshlanishidagidek juda kichik bo‘lganida, unda juda kam miqdorda shashqol kombinatsiyalari bo‘lib, bunday holatda noaniqlik prinsipining muhimligini ko‘rsatadi. Koinotning kelib chiqishini anglash uchun biz noaniqlik prinsipini Eynshteynning nisbiylik nazariyasi bilan birlashtirishimiz lozim. Bu o‘tgan 30 yil ichida nazariy fizikaning eng katta qiyinchiligi bo‘lib keldi. Biz hali yechim topganimiz yo‘q, ammo ko‘pgina muvaffaqiyatlarga erishdik.
Deylik, biz kelajakni bashorat qilmoqchimiz. Biz faqat zarraning tezligi va holatining ba’zi kombinatsiyalarini bilsak-da, uning kelajakdagi tezligi va holati haqida aniq bashoratlar qila olmaymiz. Biz faqatgina tezlik va holatning muayyan kombinatsiyalaridagi ehtimollikni belgilaymiz. Shu ko‘rinishda Borliq kelajagining turli ehtimollarini ishlab chiqish mumkin. Endi o‘tmishni ham xuddi shu ko‘rinishda aniqlashga harakat qilib ko‘ramiz.
Tabiatni kuzata olish imkoniyati berilgan ekan, qo‘limizdan kelgani Borliqning muayyan o‘tmishining ehtimolligini belgilashdir. Shu tufayli Borliqning juda ko‘plab ehtimoliy o‘tmishlari mavjud, har biri o‘zining ehtimolligiga ega. Borliq tarixida, Angliya, ehtimollik juda past bo‘lsada, yana Jahon kubogini sovrindori bo‘lardi. Bu fikrga ko‘ra Borliqning ko‘plab tarixga egaligi ilmiy fantastika bo‘lib ko‘rinadi, ammo bu hozirgi kunda ilmiy fakt sifatida qabul qilingan. Bunga sababchi esa juda ham nufuzli Kaliforniya texnologiya institutida ishlagan va yo‘l chorrahasida bongo barabanlarini chalib o‘tirgan Richard Feynmandir. Richardning narsalar qanday ishlashi to‘g‘risidagi yondashuvi shuki, bunda har bir mumkin bo‘lgan o‘tmishni muayyan ehtimolliklar bilan belgilash va ularni bashorat qilishda foydalanishdir. Bu nazariya kelajakni bashorat qilishda ancha samarali ishlaydi. Bu tarixni bashorat qilishda ham samarali bo‘lishi mumkin.
Olimlar hozirgi vaqtda Eynshteynning umumiy nisbiylik nazariyasi va Freymanning bir qancha o‘tmishlar g‘oyasini birlashtirib, Borliqda sodir bo‘luvchi barcha narsalarni ifodalovchi mukammal nazariyani hosil qilish ustida ishlamoqdalar. Bu birlashtirilgan nazariya, agar biz uningbir vaqtdagi holatini bilsak, bizga Borliq qanday rivojlanganligini hisoblash imkoniyatini beradi. Ammo bu nazariya Borliq qanday boshlanganligi yoki uning boshlang‘ich holati qanday bo‘lganligi haqida so‘z ochmaydi. Buning uchun bizga qo‘shimcha nimadir kerak. Bizga chegara shartlari; Borliq, fazo va vaqtning chekkasida, chegaralarida sodir bo‘luvchi hodisalar haqida hikoya qiluvchi narsalar kerak. Lekin Borliqning chegarasi fazo va vaqtning normal nuqtasida bo‘lsa, biz o‘tmishga qaytib, Borliq chegarasining narigi tomonini ham kashf etardik. Boshqa tomondan qarasak, agar Borliq chegarasi fazo va vaqtning to‘qnashuvida qirralangan nuqtada, zichlik esa chegarasiz bo‘lsa, bunda chegara shartlaridan hech qanday ma’no qolmas edi. Shu tufayli ham bizga qanday chegara shartlari muhim ekanligi mavhum bo‘lib qolmoqda. Bir chegara shartlari to‘plamini boshqa biriga nisbatan tanlashda hech qanday mantiqiy asos yo‘q bo‘lib tuyilmoqda.
Shunga qaramay, Kaliforniya universitetidan Jim Hartl va men Santa Barbaradaligimizda uchinchi ehtimollik mavjud ekanligini anglab yetdik. Borliqning fazo va vaqtda hech qanday chegarasi mavjud emasligi ehtimoldan holi emas. Bir qarashda, bu men avvalroq aytib o‘tgan geometrik teoremalarga to‘g‘ridan-to‘g‘ri zid bo‘lib tuyiladi. Bu shuni anglatadiki, Borliqning ibtidosi, vaqtda chegarasi bo‘lishi kerak. Feymanning metodlarini matematik tarzda izohlanish maqsadida matematiklar “xayoliy vaqt” tushunchasini fanga kiritdilar. Buning biz hayotda his qilayotgan real vaqtga umuman aloqasi yo‘q. Bu hisoblashlarning ishlashi uchun matematik hiyla bo‘lib, biz his qilayotgan real vaqt bilan almasha oladi. Xayoliy vaqtda hech qanday chegara yo‘q edi. Biz ushbu imkoniyatni “chegarasiz taklif” deb atadik.
Agar Borliqning chegara shartlariga ko‘ra xayoliy vaqtda hech qanday chegara bo‘lmagan bo‘lsa, unda u hech qachon tarixga ega bo‘la olmaydi. Xayoliy vaqtda juda ko‘plab o‘tmishlar mavjud bo‘lib, ularning har biri real vaqtdagi biror o‘tmishni aniqlashi mumkin. Shunga ko‘ra, bizda g‘ayrioddiy Borliq o‘tmishlari bor. Borliqning barcha ehtimoliy tarixlar to‘plamidan biz yashayotgan tarixlar to‘plami yoki muayyan bir tarixni nima tanlab oladi?
Bizning e’tiborimizga tushayotgan bir jihat shuki, Borliqning ko‘plab ehtimoliy o‘tmishlari taraqqiyotimizga juda muhim bo‘lgan galaktikalar va sayyoralarni yaratish tarzida amalga oshmadi. Ehtimol ongli mavjudotlar galaktika va yulduzlarsiz rivojlanishgandir, ammo bu haqiqatda yiroq bo‘lib tuyiladi. Aniq fakt shuki, “Borliq nega bunday ishlaydi?” qabilidagi savollarni biz yashayotgan o‘tmishda bera olmas edik.
Bu galaktika va sayyoralar mavjud bo‘lgan o‘tmishning kichik bir qismiga ishora qiladi. Buni fanda antropik prinsip deyishadi. Unga ko‘ra Borliq biz anglaganimizdanda kattaroq yoki kichikroqdir, chunki agar boshqacha bo‘lganida unga hech kim qiziqmas edi.
Ko‘pgina olimlar antropik prinsipini xushlamaydilar, chunki u “qo‘l siltash” kabi ko‘rinib, bashorat qilish kuchi juda kam. Ammo antropik prinsipda aniq ta’rif berilgan bo‘lib, u Borliqning ibtidosini o‘rganishda juda keraklidir. Bizning mukammallashtirilgan nazariyamizga mos nomzod bo‘luvchi M-teoriyasi Borliq uchun juda ko‘plab ehtimoliy o‘tmishlar imkonini beradi. Ko‘plab o‘tmishlar ongli hayot shakllanishi uchun qulay sharoitga ega emas. Ular yo bo‘sh, yoki qisqa vaqtli, yoki juda o‘ydimchuqur yoxud qaysidir jihatdan nuqsonlidir. Biroq Richard Feynmanning bir necha o‘tmishlar g‘oyasiga ko‘ra, bu hayot shakllanmagan o‘tmishlarda yuqori ehtimolliklar mavjud bo‘lishi mumkin.
O‘ylab ko‘rsak, ongli hayot mavjud bo‘lmagan qanchalar o‘tmishlar borligiga qiziqmagan ekanmiz. Biz faqatgina ongli hayot rivojlangan tarixlarning tub qismigagina qiziqamiz. Bu ongli hayot insonlarga o‘xshagan mavjudotlar bo‘lishi shart emas. Ozgina yashil odamlar ham yetarli. Ehtimol, ular juda yaxshi rivojlanishardi. Insoniyat irqining aqliy xulqidan hech qanday ijobiy esdalik qolmagan.
Antropik prinsipining kuchini misol qilib ko‘rsatsak, fazodagi yo‘nalishlar sonini tasavvur qilib ko‘ring. Oddiy tajribadan aniqki, biz uch o‘lchamli fazoda yashaymiz. Bu shuni anglatadiki, biz fazodagi nuqtaning holatini uchta raqamlar bilan tasvirlay olamiz. Misol uchun, kenglik, uzunlik va dengiz sathidan balandlik. Lekin nega fazo uch o‘lchamli? Nega ilmiy fantastikaga o‘xshab ikki, yoki to‘rt, yoki boshqa raqamlardagi o‘lchamda emas? Fakt shuki, M-teoriyasida fazo o‘n o‘lchamlidir (teoriyaning bir o‘lchami vaqtga tegishlidir), ammo o‘ntadan yettita yo‘nalish bir-biri bilan chirmashib, kichraygan bo‘lsa, qolgan uchtasini katta va tekis holatga tashlab qo‘ygan. Bu ichimlik trubkasiga o‘xshaydi. Trubkaning yuzasi ikki o‘lchamlidir. Shunga qaramay, bir yo‘nalishi kichik aylanaga chirmashgan, shu tufayli ham masofadan qaraganda trubka bir o‘lchamli chiziq bo‘lib ko‘rinadi.
Nega biz 8 o‘lchami chirmashib kichraygan, ikki o‘lchamini esa e’tiborga tushadigan tarixda yashamaymiz? Ikki o‘lchamli hayvon ovqat hazm qilishda juda katta qiyinchilikka duch kelgan bo‘lar edi. Agar uning ichagi to‘g‘ri ketgan bo‘lganida, bu bechora hayvon ikkiga bo‘linib yotardi. Shuning uchun ham ikki tekis yo‘nalish ongli hayot kabi yetarli darajada murakkab emas. Uch fazo o‘lchamining hech qanday maxsus ahamiyati yo‘q. uch o‘lchamli fazoda sayyoralar yulduzlar atrofida turg‘un orbita hosil qila olishadi. Bu 1665 yilda Robert Huk tomonidan o‘ylab topilgan va Isak Nyuton tomonidan rivojlantirilgan inversiya maydoni qonuniga bo‘ysinuvchi gravitatsiya natijasidir. Muayyan maydonda ikki jismning bir-biri bilan gravitatsion tortishishi haqida o‘ylab ko‘ring. Agar bu masofa ikkilantirilsa, ular o‘rtasidagi kuch 4 ga bo‘linadi. Agar masofa uchlantirilsa, kuch to‘qqizga bo‘linadi. Agar choraktaga ko‘paytirilsa, so‘ngkuch o‘n oltiga bo‘linadi va shu tarzda ketaveradi. Bu turg‘un sayyoralar orbitasini vujudga keltiradi. Keling, to‘rt fazo o‘lchami haqida o‘ylab ko‘raylik. Bundagi gravitatsiya inversiya kub qonuniga bo‘ysunadi. Agar ikki jism o‘rtasidagi masofa ikkilantirilsa, gravitatsion kuch sakkizga bo‘linadi. Uchlantirilsa yigirma yettiga, va 4 ga ko‘payganda esa oltmish to‘rtga bo‘linadi. Bu inversiya kub qonunining o‘zgarishi sayyoralarning o‘z quyoshi atrofida turg‘un orbita hosil qilishining oldini oladi. Ular yo quyoshi ichiga singib ketadi, yoki qochgan ko‘yi qorong‘i va sovuqda qolib ketishadi. Xuddi shunday, atomlardagi elektronlar orbitasi ham turg‘un bo‘lmas edi, bundan kelib chiqadiki ular mavjud bo‘lmas edi. Shuning uchun bir necha o‘tmish g‘oyasi bir qancha tekis yo‘nalishlarga yo‘l bersa, faqatgina uch tekis yo‘nalishlargina ongli mavjudotlarga ega bo‘ladi. Faqat mana shunday tarixda ushbu savolni berish mumkin: “Nega fazo uch o‘lchamli?”
Borliqning biz bilgan betakror xususiyatlaridan biri Arno Penzias va Robert Vilson tomonidan kashf etilgan mikroto‘lqinli muhitga bog‘liq. Bu Borliq ilk davrlarida qanday bo‘lganligi haqidagi muhim tarixiy dalildir. Bu muhit har qaysi yo‘nalish bilan erkin ravishda chiqisha oladi.
Turli yo‘nalishlar o‘rtasidagi farqlarning bir qismi taxminan 100 000 dir. Bu farqlar haddan ziyod kichik va izoh talab etadi. Bu silliqlikka umumiy qabul qilingan izoh shuki, Borliqning ilk davrlarida billion billion billion omilning juda tez kengayish davrini boshidan kechirdi. Bu jarayon inflyatsiya deb nomlandi, bu ayni vaqtda bizni azoblovchi narxlar inflyatsiyasidan farqli ravishda Borliq uchun juda foydalidir. Agar bularning barchasi sodir bo‘lganida edi, mikroto‘lqinli radiatsiya barcha yo‘nalishlarda bir xil tarzda kechar edi. Ho‘sh, bu kichik farqlanishlar qayerdan kelib qoldi?
1982 yilning boshlarida men bu farqlar inflyatsiya davrida kvant tebranishlaridan kelib chiqqanini ko‘zda tutuvchi maqola yozgan edim. Kvant tebranishlari noaniqlik prinsipi natijasida sodir bo‘ladi. Shuningdek, bu tebranishlar Borliqdagi barcha narsa uchun asos bo‘lib xizmat qiladi: galaktikalar, yulduzlar va biz. Bu g‘oya Qora tuynuk gorizontidan kelib chiqqan “Hoking radiatsiyasi” deb ataluvchi mexanizm bilan bir hildir, buni men bir necha o‘n yillar oldin taxmin qilgandim. Istisno shuki, hozirda bu kosmologik gorizontdan keladi, bunda yuza biz Borliqni ko‘ra oladigan va ko‘ra olmaydigan qismga ajraladi. Biz Kembrijda yoz oyida anjuman o‘tkazdik, unda sohaga qiziquvchi barcha ishtirok etdi. Bu mitingda bizning borligimiz va galaktika tuzilishiga turtki bergan barcha muhim zichlik o‘zgarishlari bilan birga hozirgi vaqtdagi inflyatsiya holatini aniqlab oldik. Ko‘plab insonlar yakuniy yechimga hissalarini qo‘shishdi. Bu 1993 yilda COBE sun’iy yo‘ldoshi tomonidan mikroto‘lqinli osmonda fluktuatsiya aniqlashidan o‘n yil avval edi. Ya’ni, nazariya amaliyotni quvib o‘tgandi.
O‘n yildan so‘ng, 2003 yilda WMAP sun’iy yo‘ldoshi natijalari olinganidan e’tiboran Kosmologiya aniq fan sifatida tan olindi. Yo‘ldosh kosmik mikroto‘lqinli osmonning ilk natijalarini taqdim etdi, oniy suratlar hozirgi vaqtga nisbatan yuz yilga farq qilardi. Ko‘rib turganingiz, tartibsizliklar inflyatsiya orqali taxmin qilingan, bu esa shuni anglatadiki, Borliqning ayrim hududlarida boshqalariga nisbatan yuqoriroq zichlik mavjuddir. Ortiqcha zichlikdan kelib chiqqan tortishish kuchi o‘sha hududning kengayishini sekinlashtiradi, hattoki to‘qnashib, galaktika va yulduzlarni vujudga keltirishga sababchi bo‘lishi mumkin. Bu Borliqdagi barcha imoratlar uchun tuzilgan loyihadir. Biz Borliqning ilk davrlaridagi kvant tebranishlari mahsulimiz. Xudo chindan ham shashqol tashlaydi.
WMAP ning almashtirilishidan so‘ng, hozirgi kunda yuqori o‘lchamli xaritaga ega “Plank” sun’iy yo‘ldoshi ishlamoqda. “Plank” bizning nazariyalarimizni tirishqoqlik bilan tekshirmoqda, u hattoki inflyatsiya orqali taxmin qilingan gravitatsional to‘lqinlar izlarini aniqlashi mumkin. Bu kvant gravitatsiyasi samoviy imzosi bo‘lishi mumkin.
Ehtimol, o‘zga Borliqlar bordir. Ko‘pgina ehtimoliy tarixlarga mos keluvchi M-nazariyasi taxmin qiladiki, hech narsadan ko‘plab yirik Borliqlar vujudga kelmaydi. Har bir Borliqning o‘ziga xos mumkin bo‘lgan tarixi va kelajagi hamda hozirgi yoshdagi ko‘plab ehtimoliy holati bor. Ko‘plab holatlar biz kuzatayotgan Borliqqa umuman o‘xshamaydi.
Umid qilamizki, Jenevadagi SERNda katta adron kollayder (KAK), mashina pedal parchasida M-nazariyasining ilk dalillarini ko‘ramiz. Mnazariyaga ko‘ra, u faqat past darajadagi energiyani tekshirib ko‘radi, ammo supersimmetriya – fundamental nazariyaning kuchsiz signalini ko‘rishimiz bizning omadimizdir. Nazarimda, zarralarga nisbatan supersimmetrik juftliklar kashfiyoti Borliqning paydo bo‘lish haqidagi tushunchamizni inqilobiy o‘zgarishga yetaklaydi.
2012 yilda SERNda KAK tomonidan aniqlangan Higgs zarrasi e’lon qilindi. Bu yigirma birinchi asrda ilk kashf qilingan yangi boshlang‘ich zarra edi. Umid borki, KAK supersimmetriyani aniqlaydi. Biroq KAK supersimmetriya zarralarini aniqlay olmagan taqdirda ham, supersimmetriya keyingi avlod mashinalari tomonidan aniqlanishi mumkin.
Katta portlashda koinot ibtidosining o‘zi – bu M-nazariyani va bizning koinot qurilish bloklari fazo-vaqt haqidagi g‘oyalarimizni sinash uchun yuqori energiyali laboratoriyadir. Turli nazariyalar koinotning hozirgi tuzilishida turli xil barmoq izlarini qoldiradi, shuning uchun astrofizik ma’lumotlar bizga tabiatning barcha kuchlarini birlashtirish to‘g‘risida yo‘l ko‘rsatishi mumkin. Boshqa Borliqlar ham mavjud bo‘lishi mumkin, lekin afsuski, biz ularni kashf eta olmaymiz. Bizkoinotning kelib chiqishi haqida nimalarnidir ko‘rdik. Ammo bu ikki katta savolni yuzaga chiqaradi. Borliq tugaydimi? U yagonami?
Eng mumkin bo‘lgan tarixlarning kelajakdagi harakati qanday bo‘ladi? Mos keladigan turli xil imkoniyatlar ongli mavjudotlarning paydo bo‘lishida mavjud ko‘rinadi. Ular Borliqdagi materiya miqdoriga bog‘liqdir. Agar ma’lum bir kritik miqdordan ko‘proq bo‘lsa, galaktikalar orasidagi tortishish kengayishni sekinlashtiradi.
Oxir oqibat ular bir-birlariga tomon qulay boshlaydilar va barchasi “katta to‘qnashuv” da birlashishadi. Bu Borliq intihosi bo‘ladi. Uzoq Sharqda bo‘lganimda mendan bozorga ta’sir qilishi mumkinligi sababli “katta to‘qnashuv” haqida og‘iz ochmaslikni so‘rashdi. Lekin savdolar tushib ketdi, balki ma’lumot qandaydir tarzda tashqariga sizilib chiqqandir. Britaniyada odamlar yigirma milliard yil o‘tgach kelajakda Borliq tugashi mumkinligidan xavotirda emasdek ko‘rinadi. Siz bungacha juda ko‘p yeb-ichishingiz, xursand bo‘lishingiz va hatto yaxshiliklar qilishingiz mumkin.
Agar Borliqning zichligi kritik qiymatdan past bo‘lsa, tortishish kuchi abadiy bir-birlaridan ajralib ketadigan galaktikalarni to‘xtatishga ojizdir. Barcha yulduzlar yonib ketadi va koinot bo‘m-bo‘sh, sovuqdan sovuq bo‘lib qoladi. Shunday qilib, barchasi oxiriga yetadi, ammo unchalik dramatik tarzda emas. Shunday bo‘lsa-da, bizda hali bir necha milliard yil bor.
Ushbu javobda men Borlig‘imiz tabiati, kelib chiqishi, kelajagi va boshqa narsalarni tushuntirishga harakat qildim. Ilgari Borliq kichik va zich bo‘lgan, xuddi bob boshida tilga olingan yong‘oq po‘chog‘i singari. Bu yong‘oq real vaqtda sodir bo‘luvchi hamma narsani jamlagan bo‘lardi. Shunday qilib, Hamlet haq edi. Biz yong‘oq po‘chog‘ining ichiga tushib, o‘zimizni bepoyon olamning sultoni deb sanagan bo‘lardik.