Теория всего. От сингулярности до бесконечности: происхождение и судьба Вселенной

Книга "The Theory of Everything" Стивена Хокинга представляет собой углубленное исследование истории Вселенной и наших представлений о ней, начиная от самых ранних гипотез до современных теорий физики. В своих лекциях Хокинг затрагивает ключевые аспекты космологии, альтернации между этапами жизни и смерти звёзд, природы черных дыр и фундаментальные вопросы о времени и пространстве. В первой лекции Хокинг обращается к эволюции человеческого понимания Вселенной. Он начинает с древнегреческих представлений о форме Земли и движении небесных тел вокруг неё, рассматривая гипотезу Аристотеля. Он потом переходит к геоцентрической модели Птолемея, где Земля занимала центральное место во Вселенной, окруженная небесными сферами с планетами и звездами. Данная концепция, хотя и была доминирующей на протяжении долгого времени, была поставлена под сомнение с приходом гелиоцентрической модели Коперника, которая разместила Солнце в центре Солнечной системы. Это открытие способствовало революции в астрономии и открыло путь к новым научным революционным открытиям, включая понимание эллиптических орбит планет и принятие закона всемирного тяготения, предложенного Ньютоном. Следующая лекция посвящена изменчивости Вселенной, в которой Хокинг обсуждает теорию о ее расширении или возможном сжатии. Эта концепция осталась неизученной до XX века, и Хокинг отмечает, что традиционные предсказания о стационарной и вечной Вселенной начинают утрачивать свою актуальность. Важным моментом в этих размышлениях стало осознание того, что Вселенная должна либо расширяться, либо сжиматься, что привело к теории Большого взрыва. Третья лекция сосредотачивается на черных дырах, которые образуются в результате коллапса массивных звезд. Хокинг объясняет механизм образования этих загадочных астрономических объектов и их свойства. Он также вводит концепцию о том, что черные дыры не столь "черные", как может показаться, обращая внимание на квантовые аспекты, которые позволяют энергии покидать черную дыру. В четвертой лекции автор рассматривает роль квантовой механики в нашем понимании черных дыр и процесса, связанного с Большим взрывом. Он выдвигает идею о том, что пространство-время может быть конечным, но без границ и краев, предлагая следовательно обновленный взгляд на структуру Вселенной. В пятой лекции Хокинг исследует временные аспекты, поднимая вопросы об асимметрии между прошлым и будущим. Несмотря на то, что законы физики симметричны относительно времени, в нашем восприятии времени существуют заметные различия, которые также требуют объяснения. Шестая лекция посвящена поискам единой теории, которая смогла бы объединить квантовую механику, гравитацию и другие физические взаимодействия. Хокинг предполагает, что такая теория необходима для окончательного понимания Вселенной и нашего места в ней. Отрывок "Расширяющаяся Вселенная" продолжает исследовать концепции, возникшие в ходе лекций Хокинга, начиная с работы астронома Эдвина Хаббла, который доказал существование множества галактик за пределами Млечного Пути. Хаббл использовал методы измерения расстояний через светимость звезд, что положило начало новым открытиям о расширении Вселенной, где все галактики удаляются друг от друга. В завершающей части автор поднимает философские вопросы о будущем Вселенной: станет ли расширение вечным или наступит обратный процесс сжатия. Хокинг также рассматривает наблюдение за процессом образования новых звезд и эволюцию звёздных скоплений, а также выделяет голубые галактики, которые были широко распространены в ранней Вселенной. Книга Хокинга позволяет читателю глубоко задуматься о природе нашего мироздания, о сложных вопросах, связанных с временем и пространством, и о том, как наши научные представления об этих явлениях развивались на протяжении веков. Она, безусловно, представляет собой важный вклад в популяризацию и понимание современной космологии и физики.