Вселенная не вечна: новые расчёты допускают финал космоса гораздо раньше ожиданий

Идея о том, что Вселенная будет существовать вечно, может оказаться неверной. Новые теоретические расчёты указывают на сценарий, при котором космос завершит своё существование в конечный момент времени. Согласно этим оценкам, финал может наступить значительно раньше, чем предполагалось ещё несколько лет назад.

Фото: Pravda.Ru by Алёна Малова, https://creativecommons.org/public-domain/pdm/

Гибель Земли

Новая оценка продолжительности жизни Вселенной

Современные космологические модели долгое время исходили из того, что Вселенная будет расширяться бесконечно. Причиной такого поведения считалась положительная космологическая константа — параметр, связанный с тёмной энергией. Однако последние наблюдательные данные заставили учёных усомниться в этой картине.

Новая модель, построенная на анализе эволюции тёмной энергии, даёт иную цифру: общая продолжительность существования Вселенной может составить около 33,3 миллиарда лет. Учитывая, что с момента Большого взрыва прошло примерно 13,8 миллиарда лет, это означает, что до финала космической истории остаётся менее 20 миллиардов лет.

Когда расширение сменится сжатием

Согласно расчётам, ещё примерно 11 миллиардов лет Вселенная будет продолжать расширяться. После этого процесс замедлится, остановится, а затем сменится обратным направлением — начнётся глобальное сжатие. Итогом этого процесса станет так называемый Большой хруст — гипотетическое состояние, при котором вся материя и энергия вновь соберутся в одной сверхплотной точке.

Авторы модели — физики Хоанг Нхан Луу, Ю-Ченг Цю и Генри Тай — подчёркивают, что такой сценарий радикально отличается от привычных представлений. По словам Тайя, в течение последних двух десятилетий в научном сообществе доминировало мнение о вечном расширении космоса. Однако новые данные допускают, что космологическая константа может быть не положительной, а отрицательной, что принципиально меняет прогноз.

Роль тёмной энергии в судьбе космоса

Ключевым элементом новой гипотезы остаётся тёмная энергия - загадочная форма энергии, которая составляет большую часть содержания Вселенной. Если ранее её считали неизменной, то сейчас всё больше наблюдений указывают на возможность её эволюции во времени.

В рамках новой модели предполагается, что тёмная энергия постепенно ослабевает. Это приводит к тому, что гравитация начинает доминировать над расширением. Как только баланс сил изменится, Вселенная перейдёт от фазы роста к фазе сжатия. По оценкам физиков, сам этап коллапса может занять около 8 миллиардов лет.

Для наглядности учёные сравнивают этот процесс с ездой на велосипеде в гору при попутном ветре. Пока ветер силён, подъём даётся легко. Когда он стихает, движение замедляется, велосипед останавливается на вершине, а затем начинает ускоряться при спуске. В космологическом масштабе таким "спуском" и станет Большой хруст.

Сравнение сценариев

Большой взрыв и Большой хруст часто рассматриваются как зеркальные процессы. В первом случае Вселенная начинается из сверхплотного состояния и расширяется, формируя галактики, звёзды и планеты. Во втором — всё многообразие материи постепенно исчезает, вновь сходясь в единой сингулярности.

Разница между этими сценариями заключается не только во времени, но и в физике процессов. Если Большой взрыв сопровождался резким ростом энтропии и появлением структуры, то Большой хруст предполагает её постепенное разрушение. Звёзды погаснут, галактики сольются, а привычные законы физики перестанут работать в привычном виде.

Что это значит для человечества

Несмотря на драматичность сценария, практического значения для современной цивилизации эти расчёты не имеют. Даже в рамках самой пессимистичной модели речь идёт о десятках миллиардов лет — несоизмеримо большем сроке, чем время существования человечества или даже Солнечной системы.

Тем не менее подобные исследования важны для понимания фундаментальных законов природы. Они помогают уточнить, как устроена Вселенная, какие силы управляют её развитием и насколько устойчивы привычные нам физические константы.