Skupina fizičara objavila je novu teoriju koja bi mogla promijeniti način na koji gledamo na budućnost svemira.
Ako se njihova otkrića o tamnoj energiji pokažu točnima, naš bi se svemir mogao urušiti sam u sebe – u procesu koji znanstvenici nazivaju Veliko sažimanje (Big Crunch).
Prema najnovijem modelu, svemir neće zauvijek rasti i širiti se, nego će – nakon još otprilike 11 milijardi godina ekspanzije – početi usporavati, stati i zatim kolabirati pod vlastitom gravitacijom. Taj proces bi, prema izračunima, završio za oko 20 milijardi godina, a to znači da svemir ima “rok trajanja” od ukupno 33,3 milijarde godina.
Nova kozmološka slika: od vječnog širenja do urušavanja
Donedavno su fizičari bili gotovo jednoglasni u stavu da će se svemir širiti beskonačno, potaknut pozitivnom vrijednošću kozmološke konstante λ – pojma koji je u teoriju uveo Albert Einstein.
Ta konstanta opisuje tamnu energiju, misterioznu silu koja gura galaksije jedna od druge i ubrzava širenje prostora.
No, nova istraživanja sugeriraju da ta konstanta možda nije pozitivna, već blago negativna.
Ako se to potvrdi, tamna energija više ne bi širila svemir, već bi ga postupno usporavala – dok gravitacija ne preuzme vodstvo i počne ga sabijati natrag u sebe.
“Posljednjih 20 godina ljudi su vjerovali da će se svemir zauvijek širiti,” objašnjava fizičar Henry Tye, jedan od autora istraživanja.
“Novi podaci, čini se, pokazuju da će se širenje zaustaviti i završiti Velikim sažimanjem.”
Uloga tamne energije i tajanstvenih aksona
Znanstvenici su analizirali ponašanje tamne energije i hipotetskih čestica poznatih kao aksoni – koje se smatraju mogućim sastavnim dijelom tamne tvari.
U njihovom modelu, aksoni su u prošlosti pokrenuli širenje svemira, ali njihov utjecaj s vremenom slabi.
Dok tamna energija gubi snagu, negativna kozmološka konstanta postaje dominantna i započinje suprotni proces – skupljanje.
Drugim riječima, ono što je nekad širilo prostor, jednog će dana početi ga stiskati.
“Zamislite vožnju biciklom uzbrdo dok vjetar puše u leđa,” pojašnjava Tye.
“Dok imate vjetar, uspon ide lako. No kad vjetar oslabi, zaustavljate se, a zatim krećete nizbrdo – sve brže. Upravo to će se dogoditi svemiru.”
Kada će doći kraj – i kako bi izgledao?
Prema proračunima tima Hoang Nhan Luua, Yu-Chenga Qiua i Henryja Tyea, svemir će još oko 11 milijardi godina nastaviti širenje, a zatim će dosegnuti maksimalnu veličinu – oko 1,7 puta veću od današnje.
Tada će se proces preokrenuti, a svemir će sljedećih 8 milijardi godina provesti u urušavanju.
Faza sažimanja, tvrde znanstvenici, odvijat će se brže od širenja jer gravitacija jača dok se gustoća povećava.
U završnoj fazi, sav prostor, materija i energija ponovno bi se sabili u beskonačno gustu točku – singularnost, sličnu onoj iz koje je svemir nastao prije 13,8 milijardi godina.
Veliko sažimanje – obrnuti Veliki prasak
Fenomen koji fizičari opisuju poznat je kao “Big Crunch”, suprotnost Velikom prasku (Big Bang).
U tom scenariju, ekspanzija svemira zamjenjuje se kolapsom, a sve galaksije, planeti i zvijezde na kraju nestaju u jednoj točki beskonačne gustoće.
Zanimljivo, neki kozmolozi smatraju da bi takav kraj mogao dovesti do novog početka – novog Velikog praska, pri čemu bi se ciklus širenja i urušavanja ponavljao beskonačno.
No, autori ističu da je ovo samo jedna od mogućih budućnosti, ne konačna prognoza.
“Bit će potrebno još mnogo opažanja i podataka da bismo razumjeli kako se tamna energija razvija,” navodi se u radu.
“Svemir ima početak – ali i kraj”
Za fizičara Henryja Tyea, ovo istraživanje otvara filozofsko pitanje: ima li svemir, osim početka, i kraj?
“Za svaku priču, za svaki život, želite znati kako počinje i kako završava,” kaže Tye.
“Za svemir znamo da ima početak. Ako su naši podaci točni, ima i kraj.”
Njihov rad objavljen je u uglednom časopisu Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, a već je izazvao široku raspravu u znanstvenoj zajednici, jer nudi alternativni pogled na tamnu energiju i konačnu sudbinu svemira.
