Oamenii de știință au o idee destul de bună despre modul în care a început universul nostru: conform Teoria Big Bangun punct infinit de mic, dens, s -a extins rapid cu 13,8 miliarde de ani în urmă, iar universul se confruntă de atunci. Cu toate acestea, încercarea de a ne imagina unde ar putea merge universul nostru, sau chiar cum și când s -ar putea încheia în cele din urmă, este încă dezbătut cu înverșunare.
“În fizică, putem avea încredere în ideile și teoriile noastre doar atunci când adunăm datele care le testează și le confirmăm”, Nemanja Kalopera spus un profesor de fizică la Universitatea din California, Davis, a spus Live Science într -un e -mail. -[But] În cosmologie, care este notoriu dificil, deoarece experimentele sunt pasive – nu putem recrea universul pentru a vedea cum merg lucrurile și pentru a îmbunătăți seturile de date în voie. “
Deci, exact când se va încheia universul? Aceasta depinde de teoria pe care o găsești cea mai convingătoare. Două dintre cele mai importante teorii de top sunt numite Big Freeze și Big Crunch.
Înrudite: O gaură neagră ar putea devora universul?
Marea înghețare
Pentru Henry Tyeprofesor emerit de fizică la Universitatea Cornell, cel mai probabil scenariu este “Big Freeze.
“Asta se întâmplă deja acum”, a spus Tye. “Extinderea universului va deveni mai rapidă și va continua timp de 100 de miliarde de ani, un trilion de ani sau pentru totdeauna. Nu există niciun punct final.”
Un model cosmologic care explică această expansiune este ideea că universul nostru se extinde către o zonă numită „De Sitter Space”, care este o parte a spațiului cu energie pozitivă intrinsecă care poate ajuta la împingerea universului spre exterior. Aceasta înseamnă că universul nu s -ar încheia neapărat, dar nici nu ar rămâne la fel. După cum sugerează și numele, marea înghețare ar dilua energia în univers prin atât de mult încât orice formă de activitate – cum ar fi arderea stelelor sau aruncarea găurilor negre – s -ar încheia. Aceasta este ceea ce fizicienii numesc „moartea căldurii universului”.
Marea criză
Cu toate acestea, este, de asemenea, posibil ca acest spațiu pozitiv de Sitter să se descompună într -o zi în energie negativă, ceea ce ar inversa direcția universului.
„Asta ar fi [mean] Universul se extinde un pic înainte de a ajunge la un maxim și apoi se întoarce, ” Antonio Padillaa spus un profesor de fizică la Universitatea din Nottingham din Marea Britanie, Live Science într -un e -mail. „Un astfel de univers s -ar încheia într -o criză”.
Această „mare criză” ar inversa în esență extinderea Big Bang și ar șterge universul nostru. Tye a spus că lucrul înfricoșător al acestui scenariu este că s -ar putea să se întâmple deja în buzunare din întregul univers, dar ar fi în mare parte nedetectabil, deoarece dovezile acelor zone ale spațiului ar fi șterse.
Unele modele recente Au prezis că o crunch mare, condusă de energia întunecată – forța misterioasă care conduce extinderea accelerată a universului – ar putea începe imediat ce de acum 100 de miliarde de ani. În special, această cronologie a fost determinată prin studierea unui model teoretic al unui tip de materie întunecată dinamică numită „chintesență”. În schimb, într -o hârtie Padilla a contribuit în 2021a descoperit că universul a mai rămas cel puțin încă un trilion de ani – despre care a spus că se află la capătul mai scurt al estimărilor. Această determinare a fost luată folosind ideile Teoria șirurilorcare își imaginează particulele ca niște șiruri minuscule 1-dimensionale în loc de puncte.
Chiar și atunci, universul s -ar putea să nu fie gata să se oprească complet. Unii oameni de știință consideră că o crunch mare poate face parte dintr -un ciclu mai mare de expansiune și contracție care a avut loc în universul timpuriu numit un mare saritiv. În această idee, universul s -ar „începe” cu o expansiune rapidă (adică un big bang) și s -ar extinde o perioadă înainte de a se prăbuși din nou în condițiile necesare pentru un alt big bang.
În ceea ce privește care teoria este corectă, este greu de spus cu certitudine totală, a spus Padilla.
„Prezicerea viitorului îndepărtat este greu”, a spus el. „Părerea mea este că observațiile nu ne pot duce decât aici, din cauza însăși a naturii a ceea ce avem de -a face”.
Chiar dacă niciuna dintre aceste teorii nu este corectă, poate mai exista o dată de expirare atunci când toată materia obișnuită din univers – stele, galaxii și chiar rămășițe de stele moarte, cum ar fi găurile negre – vor înceta pur și simplu. Datorită unui tip de radiații spontane prezise de Stephen Hawking, totul în univers s -ar putea evapora încet la nimic, un studiu din 2025 publicat în Journal of Cosmology and Astroparticle Physics sugerează. Perioada de timp propusă pentru această evaporare totală este 1 ani de quinvigintillion – Asta este 1 urmat de 78 de zerouri, sau 1078.
Potrivit lui Tye, nu există nicio dovadă care să dovedească pe deplin o teorie despre soarta universului. În schimb, cosmologii trebuie să îmbunătățească modelele existente ale universului nostru și să le extrapoleze infinit. Obținerea unei mai bune înțelegeri a subiectelor complicate precum Energie întunecată Și teoria șirurilor este un mod în care oamenii de știință pot prezice mai bine unde se duce universul nostru.