Πως μπορεί να τελειώσει το σύμπαν
Το σύμπαν μπορεί να καταλήξει σε ένα «Μεγάλο Πάγωμα», υποδηλώνει το ολογραφικό μοντέλο του σύμπαντος.
Νέα έρευνα δείχνει ότι η ολογραφική σκοτεινή ενέργεια θα μπορούσε να σταματήσει τη διαστολή του σύμπαντος.
Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι μια υποθετική μορφή σκοτεινής ενέργειας μπορεί να οδηγήσει σε μια ζοφερή μοίρα για το σύμπαν: ένα «μακρύ πάγωμα» όπου όλα απλά… επιβραδύνουν.
Σε αυτό το σενάριο, το σύμπαν θα επεκτεινόταν σε ένα πεπερασμένο μέγεθος, αλλά όλα θα παγώσουν τόσο πολύ που ουσιαστικά θα έπαυε κάθε δραστηριότητα.
Η σκοτεινή ενέργεια είναι η μυστηριώδης δύναμη που είναι υπεύθυνη για την επιτάχυνση της διαστολής του σύμπαντος. Ανακαλύφθηκε τη δεκαετία του 1990, αλλά παρά τις περισσότερες από δύο δεκαετίες έρευνας, εξακολουθεί να παραμένει το κεντρικό μυστήριο της σύγχρονης κοσμολογίας. Με τα χρόνια, οι επιστήμονες έχουν παρουσιάσει μερικές συναρπαστικές έρευνες για το τι είναι και πώς λειτουργεί.
Μια ιδέα είναι γνωστή ως ολογραφική σκοτεινή ενέργεια. Σε αυτό το σενάριο, η βαρύτητα - και ο ίδιος ο χώρος - είναι μια ψευδαίσθηση. Το σύμπαν μας είναι πραγματικά μόνο δισδιάστατο και οι εξωτικές κβαντικές δυνάμεις σε αυτή την επιφάνεια προκαλούν την εμφάνιση της βαρύτητας και τη δομή του τρισδιάστατου χώρου.
Συνέπεια αυτής της θεωρίας είναι μια φυσική επιταχυνόμενη διαστολή του σύμπαντος, την οποία προσδιορίζουμε ως σκοτεινή ενέργεια.
Ενώ πολλοί ερευνητές έχουν μελετήσει ολογραφικά μοντέλα σκοτεινής ενέργειας και τρόπους δοκιμής της, ένα ζευγάρι αστροφυσικών εξέτασε τη μακροπρόθεσμη μοίρα του σύμπαντος εάν όντως κυβερνάται από ολογραφική σκοτεινή ενέργεια. Δημοσίευσαν τα αποτελέσματά τους στις 30 Σεπτεμβρίου στη βάση δεδομένων προεκτύπωσης arXiv .
Η σκοτεινή ενέργεια καταλαμβάνει περίπου το 70% της ενεργειακής πυκνότητας ολόκληρου του Κόσμου. Καθώς το σύμπαν διαστέλλεται, η πυκνότητα τόσο της κανονικής όσο και της σκοτεινής ύλης πέφτει, ενώ εμφανίζεται όλο και περισσότερη σκοτεινή ενέργεια. Για να μελετήσουν την τελική μακροπρόθεσμη μοίρα του σύμπαντος, οι ερευνητές αγνόησαν την ύλη και εστίασαν αποκλειστικά στην εξέλιξη της ολογραφικής σκοτεινής ενέργειας.
Διαπίστωσαν ότι, όπως αναμενόταν, η ολογραφική σκοτεινή ενέργεια θα συνεχίσει να επεκτείνει το σύμπαν. Όμως, με την πάροδο του χρόνου, η επιρροή του θα μειωθεί σιγά σιγά και θα επιβραδυνθεί η επιτάχυνση. Ο ρυθμός διαστολής του σύμπαντος θα μειώνεται σταθερά έως ότου ο Κόσμος φτάσει σε μια σχεδόν στατική τιμή, ουσιαστικά κλειδώνοντάς τον σε ένα τελικό μέγεθος.
Αλλά καθώς η διαστολή του σύμπαντος επιβραδύνεται, η πυκνότητα της ολογραφικής σκοτεινής ενέργειας μειώνεται μαζί της. Και δεδομένου ότι η πυκνότητα της ύλης συρρικνώνεται επίσης καθώς το σύμπαν διαστέλλεται, το σύμπαν αλέθεται μέχρι να σταματήσει. Οι ερευνητές ονόμασαν αυτό το σενάριο «η μεγάλη κατάψυξη», σε αντίθεση με άλλες κοινώς γνωστές τύχες του σύμπαντος όπως το Big Freeze (η επιταχυνόμενη διαστολή συνεχίζεται αμείωτη) και το Big Crunch (κάτι κάνει το σύμπαν να συστέλλεται πίσω προς το Big Bang ).
Το μακροχρόνιο πάγωμα δεν είναι ένα ρόδινο σενάριο. Ενώ η διαστολή του σύμπαντος θα σταματήσει τελικά, δεν θα υπάρχουν νέες πηγές ενέργειας για όλη την ύλη μέσα σε αυτό. Αυτό σημαίνει ότι τελικά όλα τα αστέρια θα κλείσουν το μάτι και θα αποσυντεθούν, και όλα τα υποατομικά σωματίδια θα απομακρυνθούν το ένα από το άλλο στο κρύο.
Δυστυχώς, ακόμη και στις πιο εξωτικές θεωρίες τους, οι κοσμολόγοι δεν μπορούν να βρουν έναν τρόπο να δώσουν στο σύμπαν ένα αίσιο τέλος.
Γεωδίφης με πληροφορίες από το livescience
περισσότερα,
The long freeze: an asymptotically static universe from holographic dark energy/ Oem Trivedi, Robert J. Scherrer