Как ще свърши Вселената?

Pin
Send
Share
Send

Как ще свърши Вселената? „Не с гръм, а с прищявка“, пише американският поет T.S. Елиът по отношение на края на света. Но ако искате по-категоричен отговор, ще откриете, че физиците са прекарали безброй часове, преобръщайки този въпрос в съзнанието си, и са спретнали акуратно най-правдоподобните хипотези в няколко категории.

"В учебниците и часовете по космология научаваме, че има три основни бъдещи за Вселената", казва Робърт Колдуел, космолог от Дартмутския университет в Хановер, Ню Хемпшир.

При един сценарий Космосът може да продължи да се разширява завинаги, като цялата материя в крайна сметка ще се разпадне на енергия в това, което е известно като "топлинна смърт", каза Колдуел. Алтернативно, гравитацията може да накара Вселената да се срине, създавайки обратен Голям взрив, наречен Големият крах (ще обясним това по-късно). Или има вероятност тъмната енергия да причини разширяването на Вселената да се ускорява все по-бързо и по-бързо, превръщайки се в бегъл процес, известен като Големия разрив.

Преди да обсъдим края на Вселената, нека да започнем с нейното раждане. Сегашното ни разбиране е, че времето и пространството са започнали по време на Големия взрив, когато субатомна, ултра гореща и супер плътна точка избухна навън. След като нещата се охладят достатъчно, частиците започнаха да образуват по-големи структури като галактики, звезди и целия живот на Земята. В момента живеем приблизително 13 милиарда години след началото на Вселената, но като се имат предвид различните сценарии за нейното разрушаване, не е ясно колко дълго ще съществува Вселената.

В първия сценарий - Вселената се преклонява от съществуване поради топлинна смърт - всички звезди в Космоса ще изгорят горивото си, като повечето от тях оставят след себе си плътни останки, известни като бели джуджета и неутронни звезди. Най-големите звезди щяха да се срутят в черни дупки. Макар тези зверове да не са толкова гарнирани, колкото често са изобразени, ако им се даде достатъчно време, тяхното огромно гравитационно привличане би привлякло най-много материя в техните всепоглъщащи крави.

"Тогава може да се случи нещо грандиозно", каза Колдуел пред Live Science.

Смята се, че черните дупки издават специален вид емисии, наречен радиация на Хокинг, наречен за покойния физик Стивън Хокинг, който първи постулира теорията. Това излъчване всъщност ограбва всяка черна дупка от малка част от масата, което води до бавно изпаряване. След 10 до 100 години (това е числото 1, последвано от 100 нули), всички черни дупки ще се разсеят, не оставяйки след себе си нищо друго освен инертна енергия, според Кевин Пимбълт, астрофизик от университета в Хъл в Обединеното кралство.

За разлика от Големия крах, гравитационното привличане на звезди и галактики един ден отново ще започне да дърпа цялата Вселена. Процесът би протичал нещо като назад Големия взрив, като галактическите клъстери се сриват и сливат, след това звезди и планети се сливат заедно и накрая всичко във Вселената отново ще образува плътно петно ​​с безкрайно малък размер.

Такъв резултат осигурява известна времева симетрия на Космоса. "Подредено е и чисто", каза Колдуел. "Това е като когато ходите на къмпинг; не оставяйте нищо зад себе си."

Крайната основна възможност за края на Вселената е известна като Големия разрив. При този сценарий тъмната енергия - мистериозната субстанция, която действа в противовес на гравитацията - дърпа всичко на части, на части. Разширяването на космоса се ускорява, докато далечните галактики не се отдалечават толкова бързо от нас, че тяхната светлина вече не може да се види. С ускоряването на разширението все по-близо обектите започват да изчезват зад това, което Колдуел описва като „стена на мрака“.

„Галактиките се раздробяват, слънчевата система се раздробява, оставете въображението ви да се развихри“, каза той. "Планети и след това в крайна сметка атоми, а след това и самата Вселена."

Кой „край“ ще се случи?

Тъй като свойствата на тъмната енергия все още не са добре разбрани, изследователите не знаят кой от тези сценарии ще надделее. Колдуел каза, че се надява, че обсерваториите в развитието като широколентовия инфрачервен телескоп на НАСА (WFIRST) или скоро въвеждащият се голям телескоп за синоптични изследвания (LSST) ще помогнат за изясняване на поведението на тъмната енергия, може би ще осигури по-добро разбиране на краят на Вселената.

Има и други екзотични перспективи за това как Космосът може да ритне кофата. Според известните закони на физиката е възможно бозонът на Хигс - частица, която е отговорна за предаването на масата на всички други известни частици - един ден да може да унищожи всичко. Когато е открит през 2012 г., е установено, че Хигс има маса около 126 пъти по-голяма от тази на протона. Но теоретично е възможно тази маса да се промени. Това е така, защото вселената може да не е в най-ниската си възможна енергийна конфигурация в момента. Целият космос би могъл да бъде в това, което е известно като нестабилен фалшив вакуум, за разлика от истински вакуум. Ако Хигс някак се разпадне в по-ниска маса, тогава Вселената ще изпадне в състояние на вакуум с по-ниска енергия.

Ако Хигс внезапно се насочи към по-ниска маса и различни свойства, тогава всичко останало във Вселената би се повлияло по подобен начин. Електроните вече не могат да орбитират около протоните, което прави атомите невъзможни. По същия начин фотоните могат да развият маса, което означава, че слънчевото греене може да се почувства като дъждовен душ. Дали някое живо същество би могло да оцелее в подобно състояние или не.

"Бих го класифицирал като някаква екологична катастрофа на физиката на частиците", каза Колдуел. "Това не причинява пряко разрушението на Вселената - просто го прави едно щуро място за живеене."

Pin
Send
Share
Send