Oceń
Koniec świata to za mało – brzmi jak tytuł nowego Jamesa Bonda, ale niestety, to naukowy fakt i realny scenariusz. Naukowcy już dawno podejrzewali, że kiedyś wszechświat przestanie się rozszerzać. Co wtedy? Nowe badania ujawniły, że totalna katastrofa, czyli Wielki Kolaps, nastąpi znacznie szybciej, niż się spodziewaliśmy. Ujemna stała kosmologiczna to odkrycie, które mrozi krew w żyłach.
Z tego artykułu dowiesz się:
- Jak nowy model wpływa na szacowanie końca wszechświata.
- Dlaczego Wielki Kolaps może nastąpić wcześniej niż sądzono.
- Co to jest aksjonowa ciemna energia i jak wpływa na kosmos.
- Jakie znaczenie ma rozpad fałszywej próżni dla wszechświata.
Kiedy koniec wszechświata? Ważne odkrycie, Wielki Kolaps znacznie wcześniej
Wielkie zespoły rockowe, jądra atomowe, Związek Radziecki, wszechświat – co mają wspólnego? Rozpad. Naukowcy od dawna wiedzą, że nastąpi koniec wszechświata i jego rozpad. Będzie to katastrofa na niewyobrażalną skalę i dosłownie będzie jak u Kononowicza – nie będzie niczego. Do tej pory sądziliśmy, że wszechświat jest dość młody i stabilny, Wielki Wybuch nastąpił stosunkowo niedawno, więc kosmos będzie trwał jeszcze pbiliony lat. I tu niestety mamy złą wiadomość. Nowy model oparty na danych z projektu Dark Energy Survey wskazuje, że do tak zwanego "Wielkiego Kolapsu" (koncepcja Big Crunch) może dojść znacznie wcześniej. Ile zostało nam czasu zanim kosmos zniknie?
Kiedy skończy się wszechświat? Nowe dane i badania
Naukowcy analizujący dane z Dark Energy Survey (DES) ujawnili nowe wyliczenia i pomiary przeprowadzone z użyciem spektroskopowego urządzenia DESI. To dane objęły setki milionów galaktyk. Okazało się, że koniec wszechświata może nastąpić już za 33 miliardy lat.
Cały wszechświat się rozszerza. I to z prędkością około 70 km/s na megaparsek, tj. na każde 3,26 miliona lat świetlnych (dane wciąż doprecyzowywane). Mówiąc prościej, jeśli mowa o odległych obszarach, wszechświat rozszerza się z prędkością większą niż prędkość światła. Co więcej, przypuszczano, że dzięki przyspieszającemu oddziaływaniu ciemnej energii, będzie rozszerzał się wiecznie (nieskończona ekspansja kosmicznej przestrzeni). Okazuje się jednak, że w przyszłości wszechświat nagle zacznie kurczyć się do jednego punktu (Wielki Kolaps).
Przyszłość kosmosu i ujemna stała kosmologiczna
Zdaniem naukowców dynamika ciemnej energii może zmieniać się w czasie. Najnowsza hipoteza, zwana modelem aDE (axion dark energy), zakłada istnienie pola aksjonowego oraz stałej kosmologicznej. To te dwie składowe mogą prowadzić nie tylko do ekspansji wszechświata, ale mogą również doprowadzić do jego nagłego skurczenia. Nastąpi wspomniany Wielki Kolaps (ujemna wartość stałej kosmologicznej), gdy dosłownie grawitacja weźmie górę.
Na podstawie tych danych powstał model tak zwanej aksjonowej ciemnej energii. Zakłada on, że Wszechświat jest kształtowany przez dwa elementy: pole aksjonowe (hipotetyczną, ultralekką formę materii) oraz stałą kosmologiczną, czyli wbudowaną w strukturę czasoprzestrzeni tendencję do rozszerzania się- wyjaśnia Wprost.pl.
Czeka nas odwrócony Wielki Wybuch czyli Big Crunch
Zgodnie z koncepcją Big Crunch, odwrócenie ekspansji wszechświata doprowadzi do skurczenia się całej materii i czasoprzestrzeni do stanu wysokiej gęstości. Będzie to stan jaki panował podczas Wielkiego Wybuchu (Big Bang). Ten wybuch to najwcześniejsze znane wydarzenie w obserwowalnym Wszechświecie, które miało miejsce 14 mld lat temu. Naukowcy uznają, że to początek wszechświata, z którego wyłoniła się czasoprzestrzeń (przestrzeń i czas). Od tamtej pory wszechświat wciąż się rozszerza (rozszerzanie się przestrzeni zgodnie z metryką Friedmana-Lemaître’a-Robertsona-Walkera).
Oczywiście naukowcy podkreślają, że Big Crunch to po prostu najbardziej prawdopodobny scenariusz. Konieczne są kolejne badania, bo model aDE opiera się na wielu zmiennych.
Rozpad fałszywej próżni to nie science fiction
Od kilku dni świat nauki jest rozgrzany do czerwoności, bo naukowcy z Uniwersytetu Tsinghua w Chinach przeprowadzili w laboratorium symulację tzw. rozkładu fałszywej próżni. To kwantowy proces, który w teorii mógłby doprowadzić do nagłego końca wszechświata. Zgodnie z teorią kwantową istnieje niższy, bardziej stabilny stan energetyczny niż ten, w którym obecnie się znajdujemy. Jeśli część przestrzeni przeszłaby do tego stanu, zaczęłaby rozszerzać się z prędkością światła, dosłownie nadpisując podstawowe zasady fizyki we wszechświecie.
Na całe szczęście rozpad fałszywej próżni prowadzi do zniszczenia Wszechświata tylko w niektórych scenariuszach teoretycznych. Samo zjawisko leży na styku teorii kwantowej i teorii względności – co czyni je potencjalnie użytecznym narzędziem do próby rozwiązania dotychczas nieusuwalnych różnic między tymi dwoma podejściami- uspokaja National Geographic.
Kolejny Wielki Wybuch i nowy początek wszechświata
Jak pisze Narodowe Centrum Badań Jądrowych, historia wszechświata nie rozpoczęła się w Wielkim Wybuchu, a “wszechświat przeszedł jedynie z wcześniejszej fazy kurczenia się do obecnie obserwowanej fazy rozszerzania”. Co ciekawe, Roger Penrose, który, zdobył Nagrodę Nobla za pracę w dziedzinie czarnych dziur, uważa, że nasz wszechświat nie jest pierwszy, ani też ostatni, a wkrótce czeka nas kolejny Big Bang. Uważa, że przed Wielkim Wybuchem istniały inne wszechświaty, a nasz po prostu zajął miejsce poprzednika. Przewiduje, że podobne procesy będą powtarzały się w przyszłości. Jako dowód podaje Punkty Hawkinga (Hawking Points), czyli szczątki czarnych dziur sprzed Wielkiego Wybuchu, które „przeżyły swoje własne wszechświaty, ale teraz ich życie zbliża się do końca”.
Roger Penrose to badacz wszechświata, który od kilkunastu lat rozwija teorię określoną jako “cykliczna kosmologia konforemna”. Zakłada, że wszechświat nigdy się nie narodził, ale też nigdy nie umiera. Przechodzi jedynie wieczne cykle (eony), z których każdy zapoczątkowany jest Wielkim Wybuchem- wyjaśnia Stan Wiedzy.
Istnieje też teoria, że rozszerzanie będzie trwało w nieskończoność, rosnąć będą odległości, w wyniku czego może nastąpić Wielkie Rozdarcie.
Źródło: Radio ZET / NASA / National Geographic / Wikipedia / Urania
Oceń artykuł
Tu się dzieje
