Бете быстро решил мою судьбу. С сильным немецким акцентом он сказал, что я должен прослушать два семестра общей теории относительности – пожалуй, самого трудного предмета в современной физике. Если я справлюсь, он разрешит мне изменить тему. Если нет… то мне придется остаться при своих пикселях.
Курс общей теории относительности читал Сол Тьюколски, блестящий молодой физик, который недавно пришел в Корнелл из Калифорнийского технологического института. Тема была сложной, но я одолел ее и с благословения Бете начал изучать галактики.
ДАВНЫМ-ДАВНО, В ДАЛЕКОЙ-ДАЛЕКОЙ ГАЛАКТИКЕ
Вскоре я узнал, что галактики медленно вращаются, как огромные карусели. Согласно закону физики, так называемой теоремы о вириале, чем массивнее галактика, тем быстрее она вращается.
Я также узнал, что галактики вращаются гораздо быстрее, чем должны, что является очевидным нарушением теоремы о вириале. Казалось, будто они гораздо массивнее, чем предполагалось, будто они наполнены каким-то невидимым материалом, который заставляет их вращаться аномально быстро. Мои преподаватели астрономии называли эту загадку проблемой недостающей массы.
Сегодня мы называем эту гипотетическую недостающую массу темной материей. Основываясь на том немногом, что нам известно, мы предполагаем, что она может быть совершенно новой, невидимой формой материи, управляемой совершенно иными силами[7]. Но, честно говоря, мы не знаем, что это такое и даже существует ли она на самом деле.
Совсем недавно была обнаружена еще одна странность небес, которая также является абсолютно невидимой: темная энергия. Мы знаем лишь, что она проявляется как отталкивающая сила, заставляющая Вселенную расширяться с возрастающей скоростью.
Да, вот еще что: темная материя и темная энергия вместе составляют 95 % всей Вселенной. Именно так: ученые теперь считают, что 95 % Вселенной невидимы для нас.
Когда я узнал о проблеме недостающей массы и о том, что мы теперь называем темной материей, это взорвало мой мозг, перевернуло мою реальность и поставило под вопрос мое восприятие всего сущего. (Как и открытие темной энергии, но это произошло уже после окончания университета, когда я преподавал в Гарварде.)
Как благочестивый ученый монах – ничем не стесненный, свободомыслящий атеист, – я жил в соответствии с проверенной временем поговоркой «