https://frosthead.com

Mit tart az univerzum jövője?

Figyelemre méltó, hogy a dolgok eredete gyakran kapcsolódik ugyanazokhoz a jelenségekhez, amelyek végül a halálukhoz vezetnek - ez a helyzet különösen akkor nyilvánvaló, amikor a kozmikus végződéseket mérlegeljük, a Föld végétől az univerzum végéig.

Például a bolygótudósok egyre inkább azt gyanítják, hogy az ősi földbe zuhanó üstökösök (fagyos por- és jéggolyók) és jéggel meteoritok valószínűleg a bolygó vízének nagy részét - és talán a szerves anyag nagy részét - biztosítják az élethez. Szerves molekulákat detektáltak olyan üstökösökben, mint például a Hale-Bopp, és egy nemrégiben elvégzett tanulmányban a kutatók gázpisztollyal szimulálták ezeket a kozmikus ütközéseket, gázpisztollyal, hogy óránként 16 000 mérföld távolságra fém lövedékeket olyan jégtömbökhöz tüzeljenek, amelyek ugyanazokat tartalmazzák. vegyi anyagok, amelyek alkotják üstökösöket. Az ütés által generált sokkhullám és hő olyan molekulákat hoztak létre, amelyek aminosavakat képeznek, a fehérjék építőköveit.

Ugyanakkor ugyanazok a tárgyak, amelyek életet adtak a bolygónak, szintén pontosíthatják a halálát. A csillagászok azt jósolják, hogy egy olyan üstökös vagy aszteroida, amely elég nagy ahhoz, hogy globális pusztulást okozzon, körülbelül 100 millió év alatt el fog törni a Földön. Szerencsére, ha egy ilyen üstökös vagy aszteroida a vártnál hamarabb megérkezik, megfigyelő rendszereket építünk a Föld közeli tárgyak felfedezésére és nyomon követésére, elképzelhetően elegendő időt biztosítva nekünk a katasztrófa megelőzésére.

Más kozmikus összetöréseket azonban nem lehet megkerülni, függetlenül attól, hogy mennyi előrejelzést kapunk. A Tejút kialakulását lehetővé tevő, elkerülhetetlen nehézségi vontató is ütközési pályára tett minket a szomszédos galaxisunkkal, Andromeda-val. A legfrissebb megfigyelések megerősítik, hogy Andromeda egyenesen felé halad körülbelül 60 mérföld / másodperc sebességgel, és meg fogja haladni a 2, 5 millió fényév távolságot, amely jelenleg elválasztja galaxisainkat körülbelül négy milliárd év alatt.

Bár a két galaxis ütközése a tömeges pusztítás képeit idézheti fel, az esemény nagyrészt észrevétlen leszármazóink számára, ha még mindig vannak. (Újabb otthont kellett volna találniuk: Addigra a nap növekvő fényereje miatt a Föld lakhatatlanná válik.) A galaxisok többnyire üres hely, tehát szinte egyetlen csillag vagy bolygó sem ütközik egymásba.

Ennek ellenére a Tejút, amint tudjuk, megszűnik létezni. A két galaxis kezdetben elcsúszik egymás mellett, és addig húzódik, amíg a gravitáció el nem éri a fékeket és visszahúzza őket. Ahogy Andromeda és a Tejút összeolvadnak, mindkettő elveszíti korongszerű szerkezetét, egyetlen elliptikus galaxist képezve, amelyet egyes csillagászok „Milkomeda” -nak neveztek.

Ha az univerzum mérete változatlan marad, a galaxisok közötti kölcsönös gravitációs vonzás végül mindegyiket összeolvad. De amint az Edwin Hubble csillagász 1929-es felfedezése óta tudjuk, az univerzum bővül, és a galaxisok átlagosan távolodnak egymástól. A 20. század nagy részében a kozmológiai körökben a nagy kérdés a következő volt: Van-e elegendő tömeg az univerzumban ahhoz, hogy a gravitáció megállítsa ezt a terjeszkedést? Vagy a távoli galaxisok továbbra is szétválnak, lelassulnak, de soha nem állnak meg teljesen?

Aztán jött az 1998-as felfedezés, amely egy harmadik, előre nem látható opciót mutatott be: Az univerzum tágulása nem lassul, ahogy minden értelmes univerzumnak tennie kellene, hanem felgyorsítja. Most már tudjuk, hogy a világegyetem energiájának körülbelül 70% -a üres térben él, bár nincs semmilyen megértésünk a miért. Ez a „sötét energia” egyfajta kozmikus antigravitációként működik - az üres tér visszatükröző erőt hoz létre, amely ellentétes az anyag minden formája által kiváltott vonzó erővel. Ez a két versengő erő hatással volt az univerzum kibővítésére a Nagyrobbanás következményei óta. Ahogy az univerzum kibővült, az anyag sűrűsége csökkent, miközben a sötét energia mennyisége állandó maradt. És mivel a gravitáció fékező hatása csökkent, a tágulás felgyorsult. Ha továbbra is a sötét energia dominál, akkor a legvalószínűbb eredmény kedvezőtlenebb, mint a korábban tervezett forgatókönyvek bármelyikénél. A jelenlegi terjeszkedés örökre folytatódik, egyre gyorsabban növekszik, így az összes olyan galaxis, amelyet most megfigyelünk, körülbelül 100 milliárd ilyen, egy napon eltűnik azon képességünkön, hogy fel tudjuk őket mutatni. Galaxisunk egyedül lesz a látható világegyetemben. És akkor, amikor a csillagok kiégnek, a világegyetem valóban hideg, sötét és üres lesz.

Ha úgy érzi, hogy ezt a komor következtetést mindenki letiltja, akkor nyugodj meg, tudván, hogy ez az eredmény csak a jövő lehet. Amíg meg nem értjük a sötét energia valódi természetét, a kozmosz sorsa rejtély marad. Az univerzumnak még lehet meglepetése, hogy véget ér.

Mit tart az univerzum jövője?