Možda zvuči kao scenarij znanstvene fantastike, no međunarodni tim fizičara došao je do zapanjujućih rezultata: naš svemir ima rok trajanja.
Prema novim izračunima, svemir se neće beskonačno širiti, već će se jednog dana početi urušavati u samoga sebe – proces koji znanstvenici nazivaju veliko sažimanje (engl. Big Crunch).
Kraj svemira mogao bi doći ranije nego što se mislilo
Studija, objavljena 18. rujna u uglednom znanstvenom časopisu Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, otkriva da bi svemir mogao imati ukupni životni vijek od oko 33 milijarde godina.
Budući da je od Velikog praska prošlo oko 13,8 milijardi godina, fizičari procjenjuju da bi sve moglo završiti za manje od 20 milijardi godina.
Autori istraživanja su Hoang Nhan Luu iz Međunarodnog centra za fiziku u Donostiji (Španjolska), Yu-Cheng Qiu sa Sveučilišta Jiao Tong (Šangaj, Kina) i Henry Tye sa Sveučilišta Cornell (SAD). Njihovi modeli sugeriraju da bi širenje svemira moglo trajati još oko 11 milijardi godina, nakon čega bi počeo postupni obrat – urušavanje.
Kozmološka konstanta i tamna energija
Ključ ovog otkrića leži u kozmološkoj konstanti, koju je uveo Albert Einstein kako bi opisao ponašanje svemira u okviru opće teorije relativnosti.
Kozmološka konstanta, označena grčkim slovom λ (lambda), određuje hoće li se svemir širiti ili skupljati.
Ako je λ pozitivna, svemir se širi unedogled. No, ako je negativna, gravitacija s vremenom nadvlada širenje i započinje proces urušavanja.
Posljednjih 20 godina znanstvena zajednica vjerovala je da je kozmološka konstanta pozitivna i da će svemir zauvijek rasti. No, nova promatranja tamne energije – nevidljive sile koja uzrokuje ubrzano širenje svemira – upućuju na to da ta energija možda nije stalna, već se mijenja tijekom vremena.
Hipotetske čestice koje bi mogle promijeniti sve
U novom modelu, najbolja podudarnost podataka uključuje malu negativnu vrijednost λ te postojanje ultralakih aksiona – hipotetskih čestica koje bi mogle objasniti tamnu energiju.
Aksioni su, kako navode autori, djelovali kao “blagi potisak” koji je u ranoj fazi svemira pomagao njegovom širenju. No taj učinak s vremenom slabi, što znači da će u budućnosti gravitacija ponovno preuzeti prevlast.
„Svemir se trenutno ubrzano širi, ali taj će se proces zaustaviti za oko 11 milijardi godina, kada će gravitacijska sila početi prevladavati“, objašnjava profesor Tye.
Nakon toga, svemir će dosegnuti maksimalnu veličinu oko 1,7 puta veću od današnje, a zatim će polako početi kolapsirati, sve dok se ne uruši u samoga sebe tijekom sljedećih osam milijardi godina.
“Veliko sažimanje”: kraj u ciklusu stvaranja
Znanstvenici uspoređuju taj proces s vožnjom bicikla uzbrdo uz pomoć vjetra u leđa – dok vjetar puše, uspinjete se bez problema, ali kada on oslabi, uspon se usporava, zatim staje, a potom prelazi u pad.
„Naš svemir je na toj točki uzbrdice, ali kako ‘vjetar’ tamne energije slabi, doći će trenutak kada će gravitacija preuzeti kontrolu“, pojašnjava Tye.
U tom scenariju, sve galaksije, zvijezde i planeti – uključujući i naš Sunčev sustav – počeli bi se približavati jedni drugima, sve dok se materija ne sabije do točke iz koje je sve i započelo – točke novog Velikog praska.
Znanstvenici: “Ne radi se o sigurnoj prognozi”
Autori ističu da ovaj model ne znači da je sudbina svemira zapečaćena, već da se radi o jednom od mogućih scenarija.
„Ovo nije predviđanje, nego projekcija. Ako se potvrdi da je tamna energija doista promjenjiva i da kozmološka konstanta ima negativnu vrijednost, tada naš svemir neće trajati vječno“, objašnjava Tye.
Dodaje i da spoznaja o kraju ima filozofsku dimenziju:
„Za svaki oblik života važno je znati gdje počinje i gdje završava. Šezdesetih smo saznali da svemir ima početak. Sada se pitamo – ima li i kraj? Ako su naši izračuni točni, čini se da ima.“
