|
Что если темная энергия уменьшится
|
|
|
|
На протяжении многих поколений люди смотрели на звезды и задавались вопросом о конечной судьбе Вселенной. Будет ли она вечно расширяться в холодную пустоту или ее ждет более драматичный конец? Исследование, опубликованное на сервере препринтов arXiv физиками из Корнельского университета, Шанхайского университета Цзяо Тонг и других учреждений, предполагает, что у нас, возможно, наконец-то есть ответ, и он на удивление конкретный.
|
|
|
|
Используя данные ряда астрономических исследований, в том числе Dark Energy Survey и Dark Energy Spectroscopic Instrument, исследователи разработали модель, которая предсказывает, что наша Вселенная закончится "Большим крахом" примерно через 33,3 миллиарда лет. Поскольку возраст Вселенной в настоящее время составляет 13,8 миллиарда лет, это дает нам примерно 20 миллиардов лет до того, как опустится занавес!
|
|
|
|
Это предсказание ставит под сомнение давнее предположение о том, что Вселенная будет расширяться вечно. Вместо этого предполагается, что после достижения максимального расширения примерно через 7 миллиардов лет Вселенная начнет сжиматься, пока все снова не стянется в единую точку.
|
|
|
|
Ключ к разгадке лежит в понимании темной энергии, таинственной силы, которая составляет около 70% Вселенной и управляет ее расширением.
|
|
|
|
|
|
|
Долгое время считалось, что темная энергия ведет себя как космологическая постоянная, поддерживая постоянное давление, которое бесконечно раздвигает пространство. Однако недавние наблюдения показывают, что темная энергия на самом деле может быть динамичной. Исследователи предлагают модель, в которой используется сверхлегкая частица, называемая аксионом, в сочетании с так называемой отрицательной космологической постоянной.
|
|
|
|
Представьте себе, что вселенная похожа на огромную резиновую ленту. Изначально вселенная расширяется по мере того, как растягивается эта "резиновая лента". Но в конце концов сила упругости становится сильнее, чем растяжение, и все возвращается на свои места.
|
|
|
|
Согласно новой модели, Вселенная продолжает расширяться, но постепенно замедляясь, пока не достигнет максимального размера, примерно на 69% большего, чем сегодня, примерно через 7 миллиардов лет. Затем начинается постепенное сжатие, когда гравитационные силы и отрицательная космологическая постоянная берут верх, что приводит к быстрому коллапсу в последние моменты.
|
|
|
|
Важно отметить, что это предсказание содержит значительную неопределенность. Исследователи признают, что их модель имеет большую погрешность из-за ограниченности данных наблюдений. Отрицательная космологическая постоянная, лежащая в основе их прогноза, остается весьма спекулятивной, и альтернативные сценарии, включая вечное расширение, все еще возможны.
|
|
|
|
Что делает это исследование особенно интересным, так это не только сам прогноз, но и то, что вскоре мы, возможно, сможем его проверить. Несколько крупных астрономических проектов, запускаемых в ближайшие годы, позволят провести гораздо более точные измерения поведения темной энергии, что потенциально подтвердит, уточнит или исключит сценарий Большого взрыва полностью, раз и навсегда.
|
|
|
|
Даже если это подтвердится, отсчет в 20 миллиардов лет вряд ли приведет к немедленному кризису. В перспективе сложная жизнь на Земле существует всего около 600 миллионов лет. Двадцать миллиардов лет - это такой огромный промежуток времени, что солнце погаснет, а наша галактика столкнется с туманностью Андромеды задолго до того, как начнется какой-либо космический коллапс.
|
|
|
|
Тем не менее, это исследование представляет собой выдающееся достижение в нашем понимании космоса. Впервые ученые разработали конкретное, поддающееся проверке предсказание о конечной судьбе всего существующего, дающее нам конкретную хронологию самого драматического события из возможных - конца самой Вселенной.
|
|
|
|
Источник
|
