Czy ciemna energia może pewnego dnia wywołać kolejny wielki wybuch?



Ciemna energia może być kluczem do zrozumienia cyklicznego wszechświata, który wciąż się kurczy i rozszerza.Wciąż tak wiele nasi naukowcy nie rozumieją na temat wszechświata i natury jego istnienia, że nie dziwi fakt, iż sama próba zrozumienia jak to wszystko powstało przyprawia nas zwykłych ludzi o ból głowy. Chociaż ogólnie przyjmuje się, że wszechświat rozpoczął się około 13,8 miliarda lat temu wydarzeniem zwanym Wielkim Wybuchem, pytanie o to, jak i kiedy się skończy, od dawna jest tematem wielu kontrowersyjnych debat naukowych. Czy wszystko skończy się tak szybko, jak się zaczęło, czy też zakończy się "wielkim zamrożeniem" (śmiercią cieplną) wszechświata, jak podejrzewają niektórzy naukowcy?

W nowej pracy opublikowanej na serwerze dokumentów arXiv.org, dwóch fizyków teoretycznych z University of Portsmouth w Anglii spojrzało na inną istniejącą teorię z nieco innej perspektywy - takiej, która mówi, że wszechświat może rzeczywiście zakończyć się "wielkim pęknięciem", gdzie kosmos kurczy się z powrotem do pojedynczego, nieskończenie małego punktu przed rozpoczęciem wszystkiego od nowa z kolejnym wielkim wybuchem.

Pomysł cyklicznego wszechświata nie jest nowy, ale nowy jest sposób, w jaki dwaj autorzy badań Molly Burkmar i Marco Bruni podeszli do teorii, ponieważ ich rozwiązanie ma związek z czymś, co nazywa się ciemną energią, która opisuje efekt używany do wyjaśnienia obserwowanego przyspieszonego rozszerzania się wszechświata, ponieważ w rzeczywistości powinien on stale zwalniać w swoim rozszerzaniu się z powodu przyciągania masy. W sumie mówi się, że ta hipotetyczna forma energii stanowi około 70 procent całkowitej energii wszechświata. Obaj uważają, że ta tajemnicza energia okresowo włącza się i wyłącza, powodując rozszerzanie lub kurczenie się wszechświata. Jeśli wszechświat przechodzi przez nieskończoną sekwencję "skoków", ciemna energia mogłaby napędzać ekspansję do pewnego punktu, po którym zatrzymałaby się i skurczyła. Gdy skurczy się wystarczająco daleko, nastąpi kolejny wielki wybuch - i tak proces się powtarza.

Jeśli to prawda, oznaczałoby to, że być może żyjemy tylko w jednym cyklu wszechświata i że kosmos - i wszystko w nim - jest w zasadzie odtwarzane i niszczone w kółko przez całą wieczność. Jednak udowodnienie tej teorii będzie prawdopodobnie równie trudne - jeżeli nie niemożliwe.

Jak skończy się nasz wszechświat?

Choć powszechnie przyjmuje się, że wszechświat rozpoczął się około 13,8 miliarda lat temu wydarzeniem zwanym Wielkim Wybuchem, pytanie o to, jak i kiedy się skończy, od dawna jest tematem wielu kontrowersyjnych debat naukowych. Z osobliwości powstał Wielki Wybuch, tworząc przestrzeń, czas, a później materię i układy słoneczne - nasz wszechświat, jaki znamy. Ale jak to się kiedyś skończy? Cóż, istnieją następujące dominujące teorie na temat końca wszechświata:

Wielki Kryształ
Wielki Kryształ jest dokładnie przeciwieństwem Wielkiego Wybuchu. W Big Crunch cała materia i energia we wszechświecie kurczy się z powrotem do jednego punktu o nieskończonej gęstości i temperaturze, aż w końcu ponownie osiąga osobliwość.

Wielkie Rozdarcie
W Wielkim Rozdarciu, wszechświat rozszerza się coraz szybciej i szybciej, aż osiąga tak ekstremalną prędkość, że zostaje rozerwany. To powoduje, że galaktyki, słońca, planety, a nawet atomy i czarne dziury rozpadają się w gigantycznej eksplozji. Na koniec pozostaje jedynie gigantyczna pustka, w której nic nie istnieje.

Wielkie zamrożenie
Ta teoria jest również nazywana "Heat Death", "Big Whimper" lub "Big Chill". Tutaj wszechświat również rozszerza się coraz bardziej, ale bez gigantycznych prędkości. Jednak z powodu coraz mniejszej liczby narodzin gwiazd i coraz większych odległości do gwiazd, temperatura stale się obniża, aż w pewnym momencie nie ma już wolnej energii. Wreszcie wszystkie cząstki, a tym samym cały świat, zatrzymują się i czas przestaje istnieć.

Wielkie odbicie
Jest to oscylujący, cykliczny wszechświat, który przechodzi ciągłe cykle ekspansji i kurczenia się, ale nigdy nie osiąga osobliwości.

Wielki Ścisk
Gdyby ciemna energia wzrastała jeszcze szybciej niż rozszerza się wszechświat, gęstość przestrzeni również stale by wzrastała, aż przestrzeń osiągnie punkt, w którym stanie się lepka, a w końcu stała. To uniemożliwiłoby jakikolwiek ruch, a więc i życie we wszechświecie.

Wielki upadek
Gdyby nasz wszechświat był częścią multiwersum, mogłyby istnieć również wszechświaty zbudowane z antymaterii. Gdyby doszło do kolizji z takim egzotycznym wszechświatem, byłby to koniec dla obu wszechświatów.

Wielka sztuczka
Byłoby możliwe, że podlegamy sztuczce natury. To, co uważamy za przestrzeń w jej stanie podstawowym (próżnia), mogłoby teoretycznie znajdować się również w stanie kwantowo-fizycznie wyższym. Przynajmniej z metrologicznego punktu widzenia nie można tego wykluczyć. Gdyby wówczas próżnia z nieznanych przyczyn przeszła pewnego dnia w stan energetycznie niższy, miałoby to zapewne poważne konsekwencje dla obecnego stanu materii.

Bańka niczego
Bańka niczego to rodzaj "bańki czasoprzestrzennej", w której czasoprzestrzeń wewnątrz i na zewnątrz granicy bańki ma różne własności. Mogłaby ona powstać spontanicznie i dalej rozszerzać się jak wsteczny Wielki Wybuch, ostatecznie zacierając cały kosmos.

Rozpad próżni
Rozkład próżni spekuluje, że we wszechświecie mogą istnieć dwa regiony różnej próżni: prawdziwa próżnia, gdzie energia pola Higgsa jest najniższa, oraz fałszywa próżnia, gdzie istnieje energia jeszcze słabsza. Ten rodzaj pola energetycznego nadaje cząstkom w Modelu Standardowym ich masę i jest obecny w całym wszechświecie. Jeśli we wszechświecie wydarzy się jakieś zdarzenie z pewną ilością energii, to to pole Higgsa staje się niestabilne i gdzieś w przestrzeni może powstać przejście w polu Higgsa, które stworzyłoby bańkę innego rodzaju przestrzeni, w której prawa fizyki są inne niż w naszym własnym wszechświecie. Ten bąbel mógłby się rozszerzać z prędkością światła i zniszczyć wszystko w naszym wszechświecie.

---

Amon
www.strefa44.pl
www.strefa44.com.pl