Постинг во все соц сети одной кнопкой

Забыли пароль?




Последние мгновения жизни Вселенной: что же с ней станет?

Раздел Космос
Дата публикации: 14/06/2021
Просмотров: 80
#астрономия #научно-популярное #космос #наука #конец_вселенной


Последние мгновения жизни Вселенной: что же с ней станет?

Всё, что мы знаем, не вечно, начиная от земных созданий и заканчивая звёздами в космосе. Пожалуй, нет во Вселенной такого объекта, который был бы «бессмертным», ведь даже чёрным дырам через миллиарды лет приходит конец! Если во Вселенной действуют такие законы, то что насчёт неё самой? Конечна ли она? Погибнет ли когда-нибудь?

Сейчас, по оценкам учёных, Вселенной около 13,8 млрд лет, и она «в самом расцвете сил». Но долго ли это будет продолжаться? Что говорят учёные? Разумеется, эта задача намного труднее, чем предсказать погоду, но всё же, надо отметить, у людей это неплохо получается, и будущее Вселенной, пусть и в огромном масштабе, попадает в число таких тем.

Эволюция Вселенной

Эволюция Вселенной

За последнее время было сделано множество интересных открытий, касающихся поведения материи в нормальных условиях. Однако для экстремальных ситуаций, например, в чёрных дырах, в точке Большого Взрыва, у науки пока нет никаких точных описаний, но они являются очень важными для понимания того, как родилась Вселенная, по какому сценарию идёт её развитие, и что будет в финале (и будет ли этот финал вообще). Поэтому, всё, что у нас есть – это прогнозы, основывающиеся на багаже наших знаний. Бывают и такие случаи, когда, например, прогноз погоды обещает дождь, а туча проносится мимо – предсказания будущего Вселенной – это, скорее, набор вероятностей того, что может произойти.

Что бы ни случилось с Землёй, Вселенная вряд ли обратит на это внимание. Итак, мы знаем, что галактики удаляются от нас, и более отдалённые «убегают» быстрее. Это означает, что Вселенная расширяется в близлежащее пространство, так как расстояние между галактиками с течением времени становится всё больше. Фоновое микроволновое излучение показывает, что расширение Вселенной почти равномерное, причём, примерно одно и то же количество излучения поступает со всех направлений. Оно осталось от раннего этапа жизни Вселенной, когда она была очень горячей. Факт того, что микроволновое излучение одинаково со всех сторон, понравился бы всем древним астрономам, ведь тогда бы они его использовали как главное доказательство гипотезе о Земле как центре Вселенной. На самом же деле этот фон является одинаковым во всех галактиках, поэтому средняя плотность Вселенной и скорость её расширения везде одинаковы. Исходя из этого, можно предположить следующие сценарии:

Всё вернётся на круги своя: Большое Сжатие

Рассчитывая расстояния между галактиками, астрономы видят, что в настоящее время расширение Вселенной возрастает. Однако нельзя исключать тот факт, что гравитационное притяжение между галактиками может тормозить это возрастание, и в конце концов оно его остановит и вовсе, а затем Вселенная снова начнёт сжиматься, и произойдёт Большое Сжатие. Образуется сингулярность – точка с бесконечной плотностью, где все известные нам законы физики перестают работать. Кто-то называет этот процесс «перезагрузкой» Вселенной, а кто-то подмечает сходство с реинкарнацией, ведь после пребывания в сингулярности из этой точки родится какая-то новая Вселенная. Согласно компьютерному моделированию, расширение будет продолжаться как минимум 10 миллиардов лет, а затем пойдёт обратный процесс. Сколько при таком раскладе проживет Вселенная? Около 50 миллиардов лет (относительно маловато).

Конец - всегда начало

Конец - всегда начало

Да здравствует стабильность!

Расширение Вселенной может быть замедлено гравитацией и прекратится вовсе. Расстояние между галактиками в таком случае будет стабильным, и всё будет пребывать в глобальном равновесии.

Все эти сценарии с расширением Вселенной зависят от её средней плотности – это ключевой вопрос о будущем мироздания. Так, если средняя плотность больше некоего критического значения, то она снова станет сингулярностью. Если средняя плотность Вселенной точь-в-точь равна критической, то расширение просто замедлится, а затем и вовсе остановится, и всё придёт к единому равновесию.

Вечное расширение

В этом подзаголовке слово «вечное» настораживает, ведь всему, как было сказано в начале статьи, есть конец! Учёные не могут точно подсчитать плотность Вселенной, так как видимая нами материя (звёзды, галактики, планеты, межзвёздный газ, пыль и прочее) – это чертовски малый процент! Неуловимая тёмная материя и загадочная тёмная энергия пока не поддаются толком никаким исследованиям, а сколько тёмного вещества во Вселенной? Да и, может быть, есть ещё что-то сокрытое от наших глаз, только мы этого не видим? Если плотность Вселенной ниже критического значения, то расширение продолжится, и это, пожалуй, самый грустный сценарий конца. Примерно через миллиард лет большинство звёзд во Вселенной сгорит. Звёзды по типу нашего Солнца и немного крупнее станут белыми карликами или нейтронными звёздами, а более массивным светилам уготована участь перевоплотиться в чёрные дыры. Эти остатки былого величия звёзд продолжат вращаться вокруг ядер галактик – сверхмассивных чёрных дыр и рано или поздно сольются друг с другом, образуя гигантские чёрные дыры. Тёмная материя, скорее всего, тоже «не сбежит» от этих монстров. Во Вселенной, таким образом, будет абсолютная тьма.

Принцип неопределённости квантовой механики гласит, что нельзя точно определить одновременно и положение частицы, и её скорость. Частица угодила в чёрную дыру, значит, с её местоположением всё ясно. А что насчёт скорости? Раз в чёрных дырах фактически перестают работать все известные нам законы физики, то, может, скорость частиц внутри будет выше скорости света? Тогда она сможет вырваться из тисков чёрной дыры – эта гипотеза об испарении чёрных дыр указывает на то, что во Вселенной через триллионы лет не останется даже чёрных дыр!.. Ничего, только вопиющая чернота. Скучно, неправда ли?

Разрыв в никуда

Пока мы видим, что Вселенная расширяется с нарастающей скоростью. Средняя плотность Вселенной на данный момент не может быть подсчитана точно. Если Вселенная продолжит расширяться с такими темпами (а решающую роль в этом играет таинственная тёмная энергия – антигравитационная сила, которая «растаскивает» материю), то всё вещество будет настолько отдалено друг от друга, что уже не смогут образовываться ни новые звёзды, ни планеты, ни, соответственно, и галактики. И если у Вселенной есть какая-то граница, оболочка, то это давление приведёт к Большому Разрыву в никуда. Что прячется за границей нашей Вселенной – другие Вселенные? Сколько их? Этого не знает никто.

Мультивселенная

Мультивселенная

А какие же прогнозы в цифрах для расширения Вселенной с учётом сегодняшнего темпа?

Примерно через 100 миллиардов лет расширение Вселенной уничтожит все доказательства Большого Взрыва, температура реликтового излучения упадёт до – 273 С, то есть, фактически до абсолютного нуля.

Через 1 триллион лет полностью прекратится звёздообразование в связи с полным истощением облаков межзвёздного газа. Через 10 триллионов лет погаснут последние, самые «живучие» маломассивные звёзды – красные карлики.

Через 100 триллионов лет во Вселенной будут обитать лишь нейтронные звёзды и чёрные дыры, а сами чёрные дыры распадутся, когда Вселенной будет 10 в 100 степени лет – это и есть время наступления полной темноты.

А как вы думаете, что ждёт Вселенную?



Источник: перейти ...

Всегда будь в курсе, подпишись на наш Telegram





Поделиться, сохранить: