Από τη στιγμή του Big Bang -πριν από σχεδόν 13,8 δισ. χρόνια-το σύμπαν διαστέλλεται.
Ωστόσο, πρόσφατες μετρήσεις υποδεικνύουν ότι αυτή η «αιωνιότητα» μπορεί να έχει ημερομηνία λήξης.
Το 1998, έγινε η ανατροπή στηνκοσμολογία. Δύο ομάδες επιστημόνων, υπό τους Saul Perlmutter, Adam Riess και Brian Schmidt, παρατήρησαν μακρινές υπερκαινοφανείς εκρήξεις και ανακάλυψαν κάτι απρόσμενο.
Το σύμπαν δεν διαστέλλεται ομοιόμορφα, αλλά επιταχύνεται. Κάτι άγνωστο φαίνεται να σπρώχνει τον χώρο προς τα έξω, σαν το κενό να ασκεί πίεση.
Αυτή η δύναμη ονομάστηκε Σκοτεινή Ενέργεια, και παραμένει ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια της φυσικής.
Τα σενάρια για το τέλος του σύμπαντος
Οι φυσικοί έχουν προτείνει διάφορα σενάρια για το πώς μπορεί να τελειώσει το σύμπαν:
- Big Freeze: Το σύμπαν επεκτείνεται για πάντα, τα άστρα σβήνουν και η θερμότητα εξαφανίζεται, ένας κοσμικός «ψυχρός θάνατος».
- Big Rip: Η Σκοτεινή Ενέργεια γίνεται τόσο ισχυρή, που διαλύει ακόμη και τα άτομα.
- Big Crunch: Όλα καταρρέουν πίσω σε μια υπερπυκνή μοναδικότητα, το αντίθετο του Big Bang.
- Big Splat: Το σύμπαν συγκρούεται με μια άλλη τετραδιάστατη μεμβράνη, προκαλώντας νέο Big Bang.
Με την ανακάλυψη της Σκοτεινής Ενέργειας, φαινόταν ότι το Big Freeze ήταν το πιο πιθανό τέλος. Νεότεροι υπολογισμοί όμως αμφισβητούν αυτή την εικόνα.
Το σύμπαν έχει ημερομηνία λήξης;
Μια νέα μελέτη των Hoang Nhan Luu, Yu-Cheng Qiu και Henry Tye, προτείνει ότι το σύμπαν δεν θα διαρκέσει για πάντα.
Το σύμπαν θα φτάσει στο μέγιστο μέγεθός του σε περίπου 11 δισεκατομμύρια χρόνια, περίπου 1,7 φορές το σημερινό μέγεθος.
Μετά θα αρχίσει να συρρικνώνεται.
Στο τέλος, μετά από περίπου 33 δισεκατομμύρια χρόνια συνολικά, θα καταρρεύσει σε ένα Big Crunch, μια γιγάντια συμπίεση.
Ο ρόλος της σταθεράς «Λ»
Η κοσμολογική σταθερά Λ καθορίζει την επίδραση της ενέργειας του κενού:
- Θετική Λ: Απωθεί τα πάντα και διαστέλλει το σύμπαν.
- Αρνητική Λ: Προσθέτει έλξη και μπορεί να σταματήσει ή να αντιστρέψει τη διαστολή.
Η νέα μελέτη υποστηρίζει ότι η καλύτερη συμφωνία με τα δεδομένα είναι ελαφρώς αρνητική Λ, ειδικά αν συνυπολογιστεί το αξιόνιο πεδίο, υποθετικά σωματίδια που επηρεάζουν τη διαστολή του σύμπαντος και η επίδρασή τους εξασθενεί με τον χρόνο.
Το παράδειγμα του ποδηλάτου
Ο Tye χρησιμοποιεί μια αναλογία: Ένα ποδήλατο ανεβαίνει έναν λόφο με βοριά. Όσο φυσάει ο άνεμος, προχωρά. Όταν ο άνεμος κοπάσει, το ποδήλατο σταματά και μετά κυλά αργά προς τα πίσω, και τελικά με μεγαλύτερη ταχύτητα, όπως θα μπορούσε να συμβεί με το σύμπαν.
Παρατηρήσεις και σκοτεινή ενέργεια
Το Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) μετρά τις θέσεις εκατομμυρίων γαλαξιών. Αρχικά, στοιχεία δείχνουν ότι η Σκοτεινή Ενέργεια ίσως αποδυναμώνεται, δηλαδή η επιτάχυνση της διαστολής μπορεί να μειώνεται. Ωστόσο, τα δεδομένα είναι ακόμη αβέβαια, και άλλες αναλύσεις δείχνουν ότι οι μετρήσεις δεν συμφωνούν πλήρως.
Το μέλλον του σύμπαντος παραμένει αβέβαιο. Το Big Crunch είναι πιθανό, αλλά όχι βέβαιο. Τα μοντέλα και οι παρατηρήσεις έχουν περιορισμούς. Προς το παρόν, οι γαλαξίες συνεχίζουν να απομακρύνονται σιωπηλά και το σύμπαν μεγαλώνει.
Ίσως όμως, βαθιά στις εξισώσεις και στα δεδομένα του χωροχρόνου, να βρίσκεται ήδη η προειδοποίηση για το τέλος και ίσως, αν ο Henry Tye έχει δίκιο, η αιωνιότητα θα τελειώσει σε μια στιγμή.
Πηγή: iefimerida.gr
