Согласно теории Большого взрыва, наша Вселенная родилась 13,8 миллиарда лет назад из бесконечно малой и плотной точки. С тех пор она расширяется с ускорением. Но что ждет ее в будущем? Ученые предлагают несколько сценариев, каждый из которых звучит как сюжет фантастического блокбастера.
«В физике мы можем доверять идеям только тогда, когда собираем данные, подтверждающие их. Но в космологии это сложно — мы не можем воссоздать Вселенную, чтобы проверить, как все работает»
Так заявил Неманья Калопер, профессор физики из Калифорнийского университета в Дэвисе. Действительно, предсказать конец Вселенной — задача не из легких. Две главные гипотезы — Большое замерзание и Большое сжатие — предлагают противоположные сценарии.
Большое замерзание: вечное одиночество
Генри Тай, почетный профессор физики Корнеллского университета, считает, что наиболее вероятен сценарий «тепловой смерти». Вселенная продолжит расширяться бесконечно, а ее энергия будет рассеиваться до тех пор, пока не прекратится любая активность.
- Звезды перестанут рождаться и гореть.
- Черные дыры испарятся.
- Температура во Вселенной достигнет абсолютного нуля.
Этот процесс уже начался. Расширение ускоряется из-за темной энергии, которая, согласно модели де Ситтера, заполняет пространство положительной энергией. В итоге Вселенная не «умрет», но станет холодной и безжизненной.
Большое сжатие: обратный отсчет
Антонио Падилья, профессор физики из Ноттингемского университета, допускает другой сценарий. Если энергия де Ситтера сменится на отрицательную, расширение замедлится, а затем начнется обратный процесс — коллапс.
- Вселенная достигнет максимального размера.
- Гравитация возьмет верх над темной энергией.
- Галактики, звезды и даже атомы схлопнутся в сингулярность.
Некоторые модели предсказывают, что это может случиться через 100 миллиардов лет. Более оптимистичный прогноз — триллион лет. Но самое странное: если Большое сжатие уже началось в отдельных областях космоса, мы этого не заметим — доказательства просто исчезнут.
Цикличность или конец?
Есть и третий вариант — «Большой отскок». Согласно этой теории, Вселенная проходит бесконечные циклы расширения и сжатия. После коллапса произойдет новый Большой взрыв, и история повторится.
Но даже если Вселенная избежит коллапса, ее ждет медленная гибель. Согласно исследованию 2025 года, опубликованному в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, все вещество, включая черные дыры, испарится из-за излучения Хокинга. На это уйдет 1 квинвигинтиллион лет (1078).
Можно ли узнать правду?
Однозначного ответа нет. Как отмечает Падилья, «предсказать далекое будущее крайне сложно». Ученым необходимо глубже изучить темную энергию, квантовые эффекты и теорию струн, чтобы приблизиться к разгадке.
Пока ясно одно: конец Вселенной — вопрос не миллионов, а как минимум сотен миллиардов лет. Но даже если он неизбежен, у человечества (или его потомков) еще есть время подготовиться.