Путь физика Ли Смолина: черные дыры, петлевая квантовая гравитация и остров Эпштейна

Прокомментировать Просмотры: 1

12 февраля 2026 года научное сообществосколыхнуло известие сугубо земного толка. Канадский Институт Периметра (Perimeter Institute), занимающий лидирующие позиции в теоретической физике, объявил о бессрочном замораживании всяких взаимоотношений с Ли Смолиным — выдающимся исследователем, который четверть века назад стоял у истоков создания этого учреждения.

Поводом послужила обнародованная переписка одиозного Джеффри Эпштейна, где обнаружились следы теплого общения со Смолиным, включая приглашение посетить тот самый скандальный остров в 2011 году. Так бесславно завершился путь ученого, посвятившего десятилетия осмыслению феномена времени и тому, почему академическая физика столь беспомощна перед ним. Его собственное прошлое агрессивно ворвалось в настоящее, перечеркнув профессиональные перспективы.

Прежде чем погружаться в эту драму, совершим экскурс в прошлое — к тем фундаментальным вопросам Смолина о мироустройстве, которые со временем трансформировались в дерзкую мысль: а с какой стати Вселенная обязана функционировать по привычным для нас лекалам?

Ли

Пространство может обладать внутренним каркасом, новые вселенные способны зарождаться внутри существующих, физические законы — формироваться в ходе космической эволюции, а время — выступать не просто безликой координатой из учебников Ньютона и Эйнштейна, а базисной характеристикой бытия.

За столь радикальной парадигмой кроется поистине уникальный научный путь, который можно условно разбить на три важнейших этапа.

На старте своей карьеры в 1980-х годах Смолин оказался в авангарде создателей петлевой квантовой гравитации — прорывного концепта, стремящегося перевести саму геометрию пространства на квантовый язык. Наряду с теорией струн он претендует на статус Теории Всего, разделяя с ней общий недуг — полную недоступность для эмпирической проверки на современном технологическом этапе.

Как нетрудно заметить, концепция предельно прозрачна и интуитивна

ПКГ даже оставила след в массовой культуре:

Позже, в своей дебютной монографии «Жизнь космоса» (1997 год, к сожалению, до сих пор не изданной на русском языке), Смолин выдвинул еще более головокружительную гипотезу космологического естественного отбора. Согласно этой концепции, черные дыры функционируют как инструменты репродукции вселенных, причем параметры дочерних миров претерпевают незначительные мутации. По аналогии с биологической эволюцией, это на протяжении эонов трансформирует то, что мы привыкли считать неизменными физическими константами.

Наконец, в труде «Возвращение времени» (2013 год, переведенном на русский) ученый приходит к наиболее взрывному выводу: фундаментальный просчет современной физики заключается в многовековой тенденции — начиная со времен Ньютона — выводить время за скобки, превращая его из активного действующего лица в удобную математическую абстракцию.

Рассуждения автора приводят к инверсии привычной оптики: первично именно время, тогда как пространство может оказаться лишь производным эффектом. Масштаб этого прозрения сопоставим разве что с инсайтами Людвига Витгенштейна, осознавшего, что львиная доля философских тупиков порождена изъянами самого языка.

Смолин убежден, что легитимизация времени в картине мира — безальтернативное условие для того, чтобы человечество когда-либо приблизилось к желанной Теории Всего.

Не претендуя на лавры создателя окончательной теории, он ограничился амплуа визионера, указывающего верный вектор поисков. Находясь на передовой науки, он сотрудничал со Стивеном Хокингом, Роджером Пенроузом и прочими титанами мысли, однако в пантеон величайших умов современности так официально и не вошел (а после разразившегося скандала этот статус окончательно остался в прошлом).

Предложенные им прорывы пока не стали новой Теоретической физикой масштаба трудов Эйнштейна. Петлевая квантовая гравитация удерживает лидерство, но остается лишь одной из гипотез; космологический естественный отбор не подтвержден экспериментально (хотя допускает опровержение), а трактовка времени перманентно дискутируется в академической среде.

Особенно ярко его полемический талант проявился в разгроме главного конкурента — теории струн — на страницах книги «Неприятности с физикой» (2006, русское издание), которая принесла ему широкую известность.

Одна из причин отсутствия эмпирических предсказаний у теории струн кроется в ее мультипликативности: она порождает бесконечное число версий. Даже отсекая модели, противоречащие базовым параметрам вроде масштабов вселенной или темной энергии, мы получаем колоссальное число 10 в 500-й степени — показатель, превышающий количество атомов в наблюдаемой части космоса. При столь чудовищном разнообразии вариантов теория непотопляема: любой эксперимент можно подогнать под одну из вариаций. Но справедливо и обратное: ее невозможно верифицировать экспериментально.

Парадокс усугубляется тем, что детально изучена лишь ничтожная доля этих теорий, и каждая из них расходится с имеющимися данными минимум по двум пунктам.

Мы столкнулись с тупиком: изученные модели заведомо ошибочны, а неизученные исчисляются триллионами вариантов, не поддающихся никакой проверке.

Проблема глубже: теория струн базируется на умозрительных постулатах. Десятилетия усилий не принесли ответа на вопрос, существует ли вообще целостная и непротиворечивая концепция под этим названием.

По сути, мы имеем дело не с завершенной теорией, а с массивом приблизительных вычислений и гипотез, указывающих на ее вероятное присутствие. У нас нет ни базовых принципов, ни адекватного математического аппарата — возможно, язык для ее описания еще только предстоит изобрести. В отсутствие фальсифицируемости и математического фундамента мы попросту не понимаем, о чем именно заявляет теория струн.

Теперь имеет смысл детально разобрать каждый из трех столпов научной мысли Смолина.

Петлевая квантовая гравитация

К началу двадцатого столетия арсенал физики пополнился двумя концепциями, триумфально объяснявшими практически все запросы науки. Общая теория относительности (ОТО) трактовала гравитацию как геометрию пространственно-временного континуума: материя задает параметрику искривления пространства, а оно направляет траектории тел.

Спустя десятилетие (!) квантовая механика совершила переворот с другого фланга, продемонстрировав, что микромир подчиняется контринтуитивным законам: частицы пребывают в суперпозиции, а процессы описываются через вероятностные матрицы.

Обе парадигмы демонстрируют фантастическую точность, предпочитая делать вид, что соседки по предмету не существует.

Коллизия возникает при попытке скрестить эти подходы. Классическая квантовая теория опирается на неизменный *фон* — некое пространство и время, где разворачиваются квантовые драмы.

ОТО настаивает на обратном: фиксированной арены не существует, поскольку пространственно-временная ткань сама динамична, деформируясь под воздействием массы и энергии. Возникает концептуальный тупик: квантование гравитации требует квантования самой сцены, на которой разыгрывается квантовый спектакль. Это сопоставимо с театральной постановкой, где декорации одновременно исполняют роли актеров, меняя конфигурацию в зависимости от действий труппы.

Особенно остро этот антагонизм проявляется в экстремальных точках. В ядре черной дыры уравнения ОТО упираются в сингулярность — область бесконечной кривизны, где физический смысл утрачивается. Аналогичный барьер возникает при попытке экстраполировать эволюцию Вселенной к моменту Большого взрыва — гипотетической точке бесконечной плотности и температуры. Зародилось ли время в горниле этой сингулярности, и что предшествовало этому акту?

Что вероятнее: реальность бесконечных величин в природе или несостоятельность классического инструментария на предельных масштабах? И чем заменить привычный математический язык?

Очевидным ответом казалось создание единой квантовой теории гравитации. Вопрос упирался в то, чем именно придется пожертвовать. Можно попытаться встроить гравитацию в квантовый каркас, можно квантовать геометрию Эйнштейна, либо признать, что на базовом уровне пространство и время принципиально иные, чем на макроуровне.

К последнему выводу в конце XX века пришли несколько исследовательских групп. Одной из них стала петлевая квантовая гравитация, чья судьба с самого зарождения оказалась вплетена в имя Ли Смолина. В 1980-х годах квантовая гравитация представляла собой скорее конгломерат разрозненных гипотез, нежели единую дисциплину.

Фундаментальный сдвиг произошел благодаря работам Абэя Аштекара, предложившего в 1986 году новаторские переменные для переупаковки уравнений Эйнштейна в формат, пригодный для квантования.

Вокруг этого прорыва сплотилась команда единомышленников, включая Карло Ровелли и Ли Смолина.

…Суть петлевой квантовой гравитации сводится к описанию полей (например, электромагнитного) через силовые линии (термин «петлевая» отражает свойство силовых линий замыкаться в петли при отсутствии материи). Эта идея, предвосхищенная Хольгером Нильсеном, Александром Поляковым и Кеннетом Вильсоном, легла в основу теории струн, развивающейся на жестком пространственно-временном фоне. ПКГ использует ту же концепцию, но освобождается от диктата фиксированного фона.

Прорыв стал возможен благодаря открытию Аштекара, позволившему выразить ОТО в калибровочном ключе. Метрика пространства уподобилась электрическому полю. Квантование таких силовых линий упраздняет классическую геометрию за ненадобностью фона — полевые структуры сами порождают пространственную архитектуру. Результатом стала петлевая квантовая гравитация.

…Картина предельно лаконична: квантовая геометрия представляет собой граф, а пространственно-временной континуум эволюционирует через трансформации его структуры.

Теория демонстрирует три ключевых преимущества:

1. Квантовая геометрия дискретна, площади и объемы квантуются.

2. Вероятностные исходы эволюции квантовой геометрии конечны (в рамках модели Барретта-Гране).

3. Интеграция с физикой частиц устраняет бесконечности: если без гравитации требуется сложная процедура ренормализации, то здесь расходимости просто отсутствуют.

…Важно подчеркнуть строгую доказательную базу базовых положений ПКГ.

Главным вызовом оставалось выведение классического пространства-времени из квантовых состояний. Прогресс последних лет, связанный с приближенными методами, подтвердил состоятельность теории. Карло Ровелли с коллегами строго доказали, что ПКГ предсказывает ньютоновское притяжение масс и воспроизводит гравитоны на низких энергиях.

Сегодня ПКГ успешно применяется к моделированию черных дыр, корректно воспроизводя их энтропию в русле предсказаний Бекенштейна и Хокинга. Молодые исследователи работают над модификацией этих термодинамических моделей, что в будущем позволит верифицировать или опровергнуть теорию.

К тому моменту Смолин вращался в элитарном кругу ученых, трансформировавших наши представления о реальности. Он тесно взаимодействовал со Стивеном Хокингом и Роджером Пенроузом — фигурами, чьи имена неотделимы от физики черных дыр и космологии.

Эскиз сингулярности внутри черной дыры, выполненный Роджером Пенроузом в 1965 году (в 2020 году удостоен Нобелевской премии)
Эскиз сингулярности внутри черной дыры, выполненный Роджером Пенроузом в 1965 году (в 2020 году удостоен Нобелевской премии)

В 1970 году Пенроуз и Хокинг сформулировали теорему о сингулярностях, доказав неизбежность их появления при гравитационном коллапсе в рамках ОТО. Именно этот тупик стимулировал поиски квантовой гравитации: если классическая модель приводит к математическому краху, за этим рубежом обязана лежать новая реальность.

Математический аппарат спиновых сетей, разработанный Пенроузом, лег в основу математики, примененной Смолиным и Ровелли для описания квантовых состояний геометрии.

Традиционное квантование гравитационного поля сулит лишь появление еще одного поля на привычном фоне. Петлевой подход предлагает куда более радикальный шаг — квантование самих геометрических свойств. Пространственные характеристики теряют непрерывность.

В аппарате ПКГ возникают дискретные спектры, а фундаментальными кирпичиками пространства выступают спиновые сети — графы с квантовыми числами на связях. Гладкая макроскопическая геометрия оказывается эмерджентным свойством глубинной квантовой структуры.

«Типичное состояние квантовой геометрии пространства в виде графа»
«Типичное состояние квантовой геометрии пространства в виде графа»

Для Смолина это повлекло далеко идущие философские следствия. Утрата пространством статуса пассивной арены размывает границу между «событиями» и «вместилищем». Вопрос о динамике такой геометрии неминуемо упирается в природу времени.

Так технические изыскания переросли в метафизический поиск, красной нитью прошедший через всю его карьеру.

В девяностые годы ученый развивал математику спиновых сетей и перешел к концепции спиновых пен — четырехмерному описанию квантовой эволюции. Постепенно зрел замысел пересмотреть базовую оптику: возможно, Вселенная обладает историей, не сводимой к механическому перемещению масс.

Петлевой подход предлагает отказаться от готовых координат в пользу сети реляционных отношений, порождающих метрику. Гравитационное поле задает параметры самой сцены.

Отсюда вытекает парадоксальный вывод о черных дырах. Если коллапс не приводит к бесконечной плотности благодаря планковской дискретности, информация не уничтожается бесследно. Черная дыра трансформируется в рубеж, где пространство-временной континуум исчерпывает себя, уступая место принципиально иному состоянию.

Шагнув дальше, Смолин задался вопросом: а что если за этим барьером лежит новая Вселенная?

Космологический естественный отбор

Логика ПКГ привела Смолина к дерзкой, почти еретической для физики биологической аналогии. Способность черных дыр порождать расширяющиеся области пространства-времени с мутирующими параметрами означает способность космоса к размножению.

Суть космологического естественного отбора заключается в репродукции вселенных через черные дыры. Наш мир — потомок прародителя, а каждая черная дыра внутри него — зародыш нового космоса. Данный сценарий позволяет напрямую применить принципы эволюционной теории.

Гипотеза оформилась в начале 90-х и нашла отражение в книге *The Life of the Cosmos* (1997). Смолин предложил видеть во Вселенной не уникальный акт творения, подчиненный вечным законам, а звено в бесконечной репродуктивной цепи.

Каждая черная дыра выступает «материнским лоном» для нового мира, чьи константы претерпевают легкие вариации.

Именно легкие: механизм предполагает тонкую настройку. Мутации способны как повышать, так и понижать вероятность формирования черных дыр в дочерних структурах.

Миры, оптимизированные под производство черных дыр, оставляют масштабное потомство. Спустя эоны статистическое преобладание получают наборы констант, благоприятствующие этому процессу.

Этим изящно объяснялась тонкая настройка нашей Вселенной: малейшее отклонение базовых констант сделало бы невозможным появление звезд, черных дыр и наблюдателей.

В ортодоксальной физике константы считаются раз и навсегда заданными. Наука описывает следствия, но вопрос «почему параметры именно таковы?» остается за скобками.

Космологический естественный отбор дает иную трактовку: константы не фундаментальны, они исторически зафиксированы как результат эволюционного отбора наиболее плодовитых вселенных.

…Для прогресса космологии необходимо оставить догму о вечных законах природы и принять их эволюционную природу. Без этого невозможно построить проверяемую теорию происхождения законов и начальных условий.

…Концепцию космологического естественного отбора я сформулировал на рубеже 1980-90-х. Ряд сделанных тогда прогнозов до сих пор не опровергнут экспериментом, что подкрепляет жизнеспособность модели.

…Успех эволюционных сценариев избавляет нас от привлечения антропного принципа. Одна из моих целей — доказать избыточность антропного объяснения для предсказательной физики.

Перед нами полная калька с дарвиновского механизма: репродукция (черные дыры), наследственность (сохранение параметров), изменчивость (мутации) и отбор (репродуктивный успех). Роль организмов играют вселенные, генов — физические константы, а среды — способность порождать черные дыры.

Разумеется, модель требует доказательства реализуемости механизма на планковских масштабах и проверяемости следствий.

Она оперирует за горизонтом событий черных дыр, куда закрыт эмпирический доступ. Критики отмечают: максимизация производства черных дыр может вступать в противоречие с наблюдаемыми свойствами нашего мира.

Смолин осознавал эти уязвимости и стремился сформулировать проверяемые следствия.

Наиболее известный тест касается предельной массы нейтронных звезд.

Существуют сценарии формирования нейтронных звезд. Если ядро состоит исключительно из нейтронов, критический порог высок (2.5–2.9 массы Солнца). Присутствие экзотических каонов снижает этот показатель до 1.6–2 масс Солнца.

Естественный отбор подсказывает, что природа должна была задействовать каоны для оптимизации рождения черных дыр, что достигается снижением массы странного кварка. Когда теория создавалась, предел массы известных нейтронных звезд не превышал 1.5 солнечных.

Обнаружение объектов тяжелее двух масс Солнца едва не опровергло теорию, но расчеты удалось скорректировать. Однако фиксация объектов тяжелее 2.5 масс Солнца окончательно похоронит гипотезу.

Если отбор работает, наблюдаемый мир должен демонстрировать параметры, близкие к пику эффективности генерации черных дыр.

Классическая парадигма со времен Ньютона разделяет неизменные законы и эволюционирующее содержимое. Смолин объединил их: история Вселенной участвует в формировании правил, по которым она живет.

На стыке гравитации, космологии и термодинамики рождается синтез геометрии, истории и законов. Следующим шагом стал пересмотр статуса времени в фундаментальной науке.

Время как бытие

Почему константы равны именно этим значениям? Откуда берутся инвариантные законы? Ссылка на изначальное устройство мира лишь отодвигает проблему.

В программной книге «Возвращение времени» автор развивает мысль: фундаментальная физика заблуждается не только в частностях, но и в определении базовых категорий.

Пространство обрело динамику, законы — эволюционную историю.

Неизменным оставался лишь последний оплот классики — время.

Внеаременное мышление свойственно поиску вечных истин в социуме, политике или морали. Ученые мыслят во времени, создавая новые концепты, но ретроспективно склонны считать эти идеи извечными.

Противостояние подходов очевидно: догматики ищут идеальные ответы в прошлом, новаторы — в непрерывном творческом поиске. Принятие институциональных норм как абсолюта выводит нас за пределы времени. Осознание их исторической обусловленности возвращает в реальный исторический процесс.

Очаровательные авторские иллюстрации украшают издание

Очаровательные авторские иллюстрации украшают издание

Ньютоново абсолютное время протекало независимо от материи. Эйнштейн вписал его в геометрию континуума, но статус фонового параметра сохранился. В уравнениях время уже присутствует как готовый инструмент.

Для прикладных задач этого достаточно. Однако квантование гравитации приводит к уравнению Уилера–ДеВитта, начисто лишенному привычного параметра времени. Возникает парадокс: фундаментальное уравнение описывает Вселенную безвременной.

Смолин усмотрел здесь не технический изъян, а концептуальный сбой. Попытки строить физику на вневременных сущностях противоречат эмпирическому опыту: реальность состоит из перманентно сменяющих друг друга событий.

Игнорирование времени в уравнениях выглядит абсурдным на фоне того, что все процессы в природе термодинамически асимметричны. Эйнштейновская относительность связала время с пространством, лишив Вселенную единого «сейчас», но низвела его до роли геометрической координаты. Теория струн оставляет лишь одно временное измерение наряду с десятью пространственными.

Физика веками абсолютизировала инварианты — законы, константы, уравнения. Изменяющееся считалось второстепенным состоянием системы.

Смолин предлагает инвертировать иерархию: первичны события и реляционные связи. Законы природы эволюционируют, а вопрос об их происхождении упирается в отказ от их вневременного статуса.

Развивая идеи космологического отбора, автор переносит исторический принцип на фундаментальную физику.

Этот подход противостоит концепции «блочной Вселенной», где четырехмерный континуум объединен целиком, а течение времени — иллюзия наблюдателя.

Смолин категорически отвергает этот взгляд. Асимметрия прошлого и будущего фундаментальна. Если теория не способна ее отразить, дефект кроется в самой теории.

Идея гармонично сопрягается с петлевой квантовой гравитацией. Если микроструктура пространства дискретна, логично предположить аналогичную природу времени, отказавшись от роли внешней линейки.

Асимметрия стрелы времени выступает ключевым свойством Вселенной.

Предположение об асимметричности фундаментального закона решает проблему необратимости процессов. Время-асимметричная Вселенная становится необходимостью, а не статистической аномалией.

Пенроуз связывал эту асимметрию с квантовой гравитацией. Однако элиминация времени из базовых уравнений делает необъяснимой саму асимметрию.

Признание реальности потока моментов из прошлого в будущее избавляет теорию от изъянов. Время первично и реально.

Разумеется, изъяны математического описания не доказывают автоматически онтологический статус времени.

Оппонентом Смолина выступал Карло Ровелли, соавтор по петлевой гравитации. В 1994 году они совместно работали над гамильтонианом квантовой гравитации.

Однако их пути разошлись. Ровелли не видит трагедии в отсутствии времени на фундаментальном уровне, полагая его эмерджентным свойством реляционных процессов.

Еще в 1991 году Ровелли смоделировал квантовую гравитацию без временной переменной.

Научные разногласия не разрушили личную дружбу. Спустя десятилетия их связь оставалась прочной.

Именно Ровелли в июне 2025 года произнес восторженную речь на юбилее Смолина — последний светлый момент перед крахом репутации ученого.

Карло Ровелли и Ли Смолин, июнь 2025 года
Карло Ровелли (слева) и Ли Смолин (справа), июнь 2025

От Эйнштейна к Эпштейну

В июне 2025 года Институт Периметра провел конференцию к 70-летию Смолина и 25-летию института. Лейтмотивом звучала любимая тема: «Квантовая гравитация и природа времени».

Юбиляра чествовали как основателя, а Карло Ровелли назвал его лучшим другом и соратником, отметив его безупречную честность и порядочность.

Спустя несколько месяцев идиллия рухнула — «порядочность» оказалась иллюзией.

В январе 2026 года Минюст США опубликовал 3,5 миллиона страниц архивных документов по делу Джеффри Эпштейна. Ведомство предупреждало о наличии случайных контактов, но имя Смолина фигурировало в архиве неоднократно.

Марвин Мински дважды организовывал мероприятия на острове Эпштейна и фигурировал в обвинениях. Круг общения Смолина бросает тень на его репутацию
Математик Марвин Мински (тот самый, что критикой Перцептрона заморозил развитие ИИ на три десятилетия) был обвинен в связях с несовершеннолетними. Выбор знакомых у Смолина впечатляет

Еще в 2003 году Смолин отметился запиской в юбилейном альбоме Эпштейна. Финансист годами интегрировал ученых в свою орбиту через гранты.

Однако этим дело не ограничилось.

Читатели книги «Неприятности с физикой» (2006) обнаружили в разделе благодарностей примечательный пассаж:

Мои изыскания щедро поддерживались Национальным научным фондом. Но мне выпала удача встретить человека, спросившего о моих самых амбициозных идеях. Джеффри Эпштейн неожиданно предоставил мне ресурсы для работы, за что я всегда буду ему признателен.

В 2019 году на фоне первых скандалов Смолин уверял The Verge, что прервал контакты в 2008-м.

Архив 2026 года доказал обратное: в 2009-м ученый инициировал встречу с освободившимся из тюрьмы финансистом. Эпштейн приглашал семью Смолина во Флориду, переписка продолжалась в 2010-м, а в 2011-м последовало приглашение на остров.

Список контактов Эпштейна поражает масштабом
Список контактов Эпштейна поражает масштабом

Опубликованные данные не доказывают криминального соучастия. Но публичная ложь о разрыве связей при тайном продолжении контактов стала смертным приговором академической карьерой в англоязычном мире.

В феврале 2026 года Институт Периметра сообщил о «приостановке отношений» со Смолиным. За мягкой формулировкой скрывается фактическое изгнание: спустя восемь месяцев статус не восстановлен, и карьера ученого де-факто завершена.

Мотивы общения с Эпштейном разделяют тысячи людей, чьи репутации оказались разрушены года спустя после смерти фигуранта.

Ирония судьбы пронзительна. Всю жизнь Смолин призывал к интеллектуальной честности в науке — не подменять реальность удобными моделями. И рухнул из-за сокрытия эпизодов собственной биографии, всплывших в чужом архиве.

Скандал не обесценивает петлевую гравитацию или концепцию времени. Но финал его карьеры резонирует с его же идеями: прошлое не исчезает по нашему желанию, а время неумолимо проявляет скрытые сюжеты.

 

Источник

Похожие статьи

Поиск по играм, новостям и статьям…

Введите не менее двух символов

Введите не менее двух символов