Smrt: kako će umrijeti svemir?

Jednog dana ćeš umrijeti. Nakon nekoliko sekundi ili tisuću godina, nije važno. Vaše tijelo i sve njegove komponente prestat će funkcionirati i ponovno se sjediniti sa Zemljom kao običnim, beživotnim materijalom. I Zemlja će umrijeti umotana u sunce koje se širi. Sunce će sagorjeti svo svoje gorivo, pretvoriti se u bijelog patuljka, tada će izgorjeti i umrijeti. Mliječni put se sudara s Andromedom i tvori ogromnu eliptičnu galaksiju, koja će umrijeti izgubivši sve svoje zvijezde u međgalaktičkom prostoru.

Leševi ovih preostalih zvijezda umrijet će propadajućina njegove sastavne dijelove. Svemir će stariti sve dok se sva materija ne nađe u crnim rupama ili lebdi u obliku slobodnih elementarnih čestica. Te crne rupe će ispariti i svemir će umrijeti. Sve što je postalo postat će hladno ništa, zauvijek.

Kako će svemir umrijeti

Ovaj je kraj jedan od najsretnijih"Toplinska smrt", to je smrt topline, koja nam barem ostavlja vremena da se oprostimo. Istina je da je Svemir puno stariji od ljudi, bio je mnogo prije nas i dugo će biti iza nas, a najvjerojatnije nećemo morati razmišljati o njegovoj smrti. Jer smo beznačajni. Možemo samo proučavati fiziku i zabaviti se, čekajući naše ponovno spajanje sa Zemljom.

"To možemo pokušati razumjeti, ali barem utjecajnekako, ne ", rekla je Katie Mack, izvanredna profesorica na Sveučilištu Sjeverna Karolina. "Nećemo naslijediti prostor. Ovo je zanimljiv koncept. "

Toplinska smrt, ili "veliko smrzavanje", običnoviđenu kao najvjerojatniju budućnost koja se temelji na onome što danas izgledaju. Svemir se širi i nastavit će se širiti. Kako se svemir razvija, zvijezde će se stvarati sve manje i više zbog razrjeđivanja prašine i plina. Posljednje crne rupe polako će isparavati, gubeći energiju tijekom Hawkingove radijacije, vjerojatno kroz 10 100 godina. Nakon nekog vremena preostale čestice će propasti, a cijeli će svemir uzeti prosječnu temperaturu od gotovo apsolutne nule. Svemir će u svojoj biti biti toliko velik i slab da će šanse da se u njemu pronađe barem nešto biti praktično jednake.

Naravno, sve će se to uskoro dogoditi. Ako ljudi prežive vlastitu želju za samouništenjem, Zemljina će atmosfera postojati još milijardu godina, a Sunce još 7-10 milijardi godina, nakon čega će postati crveni div, izbaciti svoje vanjske slojeve i ostati svjetlucavo jezgro veličine Zemlje, ali mnogo teže. Ovo je bijeli patuljak. Male crvene zvijezde mogu trajati još stotinu biliona godina, primjećuje John Baez, fizičar sa Kalifornijskog sveučilišta u Riversideu. Možda će se ljudi moći preseliti na jedan od planeta u blizini crvenog patuljaka poput Proxime Centauri kako bi preživjeli svoje dane. Ove vremenske ljestvice nadilaze ljudsko razumijevanje - samo pokušajte zamisliti koliko će vremena trebati da savladate svemir u trenutnoj veličini ako zaustavite i brojite svaki atom na njegovom putu.

"Ova je slika vjerojatno vrlo tužna", kaže Baez. "Ljudi su životinje koje razmišljaju o budućnosti, a mi volimo da život smatramo pričom sa sretnim završetkom."

Toplinska smrt svemira ili nešto treće?

Neki mnogo sadržajnijiteorijske sudbine svemira mogu ga zaobići mnogo ranije. Na primjer, Big Break. Kao što znate, 1998. znanstvenici su otkrili da se svemir ne samo širi, već se širi sve brže i brže. Oni su sugerirali da iza ubrzane ekspanzije stoji neka vrsta energije, koja je, kako se čini, svojstvena vakuumu Svemira - tamna energija. Vjerojatno će tamna energija za 100 milijardi godina uzrokovati da se svemir tako brzo širi da će razbiti galaksije, solarni sustav, planete i atome prije nego što sami izgube energiju. Prostor između svake pojedine točke neprestano će rasti. Teoretski fizičari se oslanjaju na toplinsku smrt svemira, ali tko zna kako se zapravo završava, promatranja ne zabranjuju druge mogućnosti.

Postoji i šansa da se i sam vakuum promijeni.prostora. Možda „Higgsovo polje“, koje prodire u svemir i obdarava subatomske čestice masom, nije u najnižoj energetskoj konfiguraciji. Možda je u prirodi „metastabilno“ i stanje je niže energije do kojeg može propasti. Zamislite da cijeli život provodite na platformi i mislite da ste na čvrstom tlu - ova platforma je u metastabilnom stanju. Jednom kada se ova platforma sruši i pokaže pravo dno stotinama metara ispod sebe. Zakoni fizike koji su nam poznati prestat će raditi, propasti ćete i umrijeti. To se može dogoditi ako se svemir prebaci iz metastabilnog stanja u stabilnije - ako smo cijelo ovo vrijeme bili na platformi. Svemir će doći do kraja jer ovaj novi svemir niže energije ne može održati postojanje trenutnog Standardnog modela, svih ovih čestica koje čine materiju. No malo je vjerojatno da će se taj događaj dogoditi prije termičke smrti. Ali bilo bi lijepo.

"Na nekom mjestu Svemira rodit će se mjehurićpravi vakuum koji će se širiti brzinom svjetlosti i progutati svemir, uništavajući sve ", kaže Mack. Svetlosna brzina ovog događaja znači da ga nećete vidjeti na putu - smrt će biti trenutna.

Međutim, nisu svi mogući kozmički ishodipovezana s devastacijom i prazninom. Možda u nekoj dalekoj budućnosti vakuum energija svemira spontano skače i pokreće inflaciju u ovoj točki svemira, iz koje će se početi formirati potpuno novi svemiri. Alan Gut, fizičar s Massachusetts instituta za tehnologiju koji je izumio teoriju svemirske inflacije, predvidio je takav preokret događaja. Možda je tako nastao naš Svemir. Možda se na taj način stvorio beskonačni broj svemira. Možda, izvan dosega našeg vlastitog svemira, postoji mnogo mjesta na koja njihova smrt neće utjecati.

"Ovo je najoptimističnija teorija, jer čak i ako naš dio svemira umre, drugi dijelovi, vjerojatno sačuvajući život, postojat će zauvijek", kaže Gut. U svakom slučaju, naš će svemir umrijeti.

Tamna energija možda nije svojstvenaprostorna konstanta. Možda će pasti njena moć, što će u konačnici usporiti širenje svemira. Snaga gravitacije opet će zauzeti i sve se sruši uz „veliku mrvicu“.

Postoji puno toga što ne znamo o svemiru,stoga svaka od ovih ideja može biti istinita. Svako novo otkriće o prirodi tamne energije, Higgsov bozon ili sam prostor-vrijeme mogu otkriti sasvim drugačiju sudbinu Svemira, u kojem se svjetovi urušavaju ili nastaju, beskonačnosti se isprepliću i vrijeme zamrzava. Čovječanstvo će biti osuđeno, bez obzira na to želi li to ili ne.

Jeste li zadovoljni ovim razvojem? Recite u našem razgovor u Telegramu.