Новые изображения, полученные космическим телескопом «Джеймс Уэбб» (JWST), вносят раскол среди астрономов и космологов, поскольку они ставят под сомнение то, как на самом деле выглядели ранние дни нашей Вселенной. Это один из многих примеров того, как мы коллективно принимаем теории и убеждения за абсолютную неоспоримую истину, в то время как на самом деле в мире полно неожиданных сюрпризов.

Это общая тема всей истории — в науке постоянно происходят изменения. Например, в 1900 году физик Лорд Кельвин заявил, что все законы уже открыты и в физике больше нет ничего нового, и все, что остается — это более точные измерения. Затем Эйнштейн опубликовал свою работу о специальной теории относительности и заставил ученых взглянуть на реальность более широко.

Это может произойти снова, поскольку телескоп «Джеймс Уэбб» открывает гораздо больше того, что мы узнали от его предшественника телескопа «Хаббл». За две недели, прошедшие с момента получения первых изображений и данных с «Уэбба», астрономы сообщили о множестве новых открытий, в том числе об обнаружении множества далеких галактик, ранее никогда не наблюдавшихся. Это галактики, которые мы никогда не видели раньше, поскольку они находились вне досягаемости других обсерваторий, представляют собой более старые звездные образования, которые сформировались в период, близкий к предполагаемому событию Большого взрыва.

Как известно, астрономы характеризуют расстояние между галактиками с помощью показателя, известного как красное смещение, который определяет, насколько свет галактики смещен в сторону красных длин волн; чем выше красное смещение, тем более удалена от нас галактика. Многие из новых изображений показывают более высокое красное смещение, чем когда-либо ранее, которое показывает, что некоторые из звездных скоплений образовались примерно на 250 миллионов лет раньше Большого взрыва.

Кроме того, оказалось, что далекие галактики имеют более мощную и сформированную структуру, чем ожидали ученые. Одно из исследований первого снимка глубокого поля «Уэбба» обнаружило удивительно большое количество далеких галактик, имеющих форму диска. Используя «Хаббл», астрономы пришли к логичному, вроде, выводу, что далекие галактики имеют более неправильную форму, чем близлежащие. И это полностью соответствовало теории Большого взрыва — ведь самые далекие галактики мы видим еще в стадии формирования.

Но новые изображения от “Уэбба” скорее опровергают эту теорию, чем подтверждают. Эрик Дж. Лернер, президент и главный научный сотрудник компании LPP Fusion, который много работал с Лабораторией реактивного движения НАСА, объясняет:

«Для всех, кто их видит, новые снимки космоса, сделанные космическим телескопом Джеймса Уэбба (JWST), вызывают благоговейный трепет. Но для большинства профессиональных астрономов и космологов они крайне удивительны — на них совсем не то, что предсказывала теория. В потоке технических астрономических статей, опубликованных в Интернете после 12 июля, авторы снова и снова сообщают, что на снимках видно удивительно много галактик, галактик удивительно ровных, удивительно маленьких и удивительно старых. Мы получили много сюрпризов. И не очень приятных. Название одной из статей вообще начинается с откровенного восклицания: «Паника!».

Почему изображения JWST вызывают панику среди космологов? И предсказаниям какой теории они противоречат? На самом деле в этих статьях напрямую ничего не говорится. А правда, которую не сообщают эти статьи, заключается в том, что гипотеза, которой вопиюще и многократно противоречат изображения JWST, — это фундаментальная гипотеза Большого взрыва, согласно которой Вселенная началась 14 миллиардов лет назад в невероятно горячем, плотном состоянии и с тех пор расширяется. Поскольку эта гипотеза десятилетиями отстаивалась и поддерживалась подавляющим большинством теоретиков космологии как неоспоримая истина, то новые данные вызывают у этих теоретиков панику. «Сейчас три часа ночи, но я не могу уснуть, — написала Элисон Киркпатрик, астроном из Канзасского университета в Лоуренсе, — мне не дает покоя мысль — а не ошибаюсь ли я во всем».

Любопытно было обнаружить, что многие в этой области не принимают теорию Большого взрыва как правдоподобное объяснение сотворения мира. Несмотря на достаточное количество скептиков, большую часть граждан учат и поощряют принимать Большой взрыв как абсолютное верное объяснение, оспариваемое только всякими религиозными теориями о сотворении мира и чудаками-альтернативщиками.

В очередной раз мы убеждаемся в том, как многого мы не знаем. Отсутствие абсолютной истины вынуждает людей придумывать свою собственную, поскольку жить рядом с неизвестным и необъяснимым не очень комфортно. И это то, что мы видели много раз на протяжении нашей истории.

Сингулярность Большого взрыва вытекает из математики Общей теории относительности. И в этом есть проблема, потому что математика объясняет только то, что произошло сразу после, а не во время или до сингулярности. Но квантовая физика изменила и меняет наше понимание и восприятие Общей теории относительности.

Мы должны помнить, что возраст нашей Вселенной, согласно теориям Эйнштейна, составляет около 13,8 миллиардов лет, и она образовалась из бесконечно малой точки во время Большого взрыва. Хотя большинство людей принимают эту модель, ученые до сих пор не могут понять, что же произошло внутри этой крошечной точки — называемой сингулярностью — или что было до нее.

Эрик Дж. Лернер продолжает:

«Не так уж сложно объяснить, почему эти слишком маленькие, слишком ровные, слишком старые и слишком многочисленные галактики совершенно несовместимы с гипотезой Большого взрыва. Начнем со слишком маленьких. Если Вселенная расширяется, то должна существовать одна странная оптическая иллюзия. Галактики (или любые другие объекты) в расширяющемся пространстве не выглядят все меньше и меньше с увеличением расстояния. После определенного момента они начинают казаться все больше и больше. (Это происходит потому, что свету надо время, чтобы добраться до нас. И в итоге, мы видим свет объекта, который за это время стал намного дальше от нас). Это резко контрастирует с обычным, не расширяющимся пространством, где объекты выглядят меньше пропорционально расстоянию до них.

Другими словами, галактики, которые показывает JWST, имеют тот же размер, что и галактики вблизи нас, если предположить, что Вселенная не расширяется и красное смещение пропорционально расстоянию.

Все меньше и меньше — это именно то, что показывают изображения JWST. Даже галактики с большей светимостью и массой, чем наша собственная галактика Млечный Путь, на этих снимках оказываются в два-три раза меньше, чем на аналогичных снимках, полученных с помощью космического телескопа Хаббла (HST), и новые галактики имеют красные смещения, которые также в два-три раза больше.

Это совсем не то, что ожидается при расширяющейся Вселенной, но это именно то, что я и мой коллега Риккардо Скарпа предсказали на основе нерасширяющейся Вселенной, в которой красное смещение пропорционально расстоянию. Начиная с 2014 года, мы уже опубликовали результаты, основанные на снимках HST, которые показали, что галактики с красными смещениями вплоть до 5 соответствуют ожиданиям нерасширяющегося, обычного пространства. Поэтому мы были уверены, что JWST покажет то же самое — что он уже и сделал, для галактик с красными смещениями вплоть до 12. Другими словами, галактики, которые показывает JWST, имеют тот же размер, что и галактики вблизи нас, если считать, что Вселенная не расширяется, а красное смещение пропорционально расстоянию.

Но с точки зрения гипотезы Большого взрыва, расширяющейся Вселенной, эти далекие галактики должны быть по своей сути чрезвычайно крошечными, чтобы компенсировать гипотетическую оптическую иллюзию. Неправдоподобно крошечными. Одна из галактик, названная в статье GHz2, светится гораздо ярче Млечного Пути, но, по расчетам, ее радиус составляет всего 300 световых лет — в 150 раз меньше радиуса нашего Млечного Пути. Его поверхностная яркость — яркость на единицу площади — будет в 600 раз больше, чем у самой яркой галактики в местной Вселенной. Ее плотность (и плотность нескольких других галактик на новых изображениях) в десятки тысяч раз превышает плотность современных галактик».

Далее в своей статье Лернер объясняет, что крошечные и ровные галактики означают отсутствие расширения пространства и, следовательно, отсутствие Большого взрыва. Поскольку ничто не могло возникнуть до Большого взрыва, существование этих галактик свидетельствует о том, что Большого взрыва не было.

В течение многих лет ученые, учитывающие квантовые принципы, предполагали, что Вселенная, возможно, даже не имела начала, если вы сможете это понять.

«Насколько мы можем судить, поскольку различные точки Вселенной никогда не сходились в прошлом, у нее не было начала. Она длилась вечно. У нее также не будет и конца… Иными словами, сингулярности не существует. Вселенная существует вечно».

Саурья Дас, профессор физики в Университете Летбриджа.

Лернер также отметил, что научная догма до сих пор доминирует в этой области, и «теперь стало практически невозможно опубликовать статьи с критикой Большого взрыва в любых астрономических журналах».

Все вклады в науку и теорию — это просто значимые вклады, которые приближают нас к познанию большего. Иногда эти процессы говорят нам о том, чего не может быть или не будет, даже если они не дают нам полного ответа. Это наука, это прогресс, это то, как выглядит совместная работа в коллективе, особенно если мы можем оставить эго и стимулы в стороне и просто придерживаться любопытства и удивления.