להקפיא, לרסק, להקפיץ או לקרוע: איך היקום ייגמר?

לפני כ- 13.8 מיליארד שנה כל האנרגיה ביקום הוחזקה במקום אחד ויחיד, שהתפרץ לאירוע שנקרא המפץ הגדול.

ההבנה שלנו את תחילת היקום חזקה. במבט החוצה, נוכל לדעת שהגלקסיה שלנו מתרחקת מכל מה שמסביבנו, ביקום מתרחב; הצצה אחורה בזמן מספרת לנו יותר על מבנה היקום המוקדם, ואיך הגענו לכאן.

עם זאת, בעוד שיש לנו תיאוריה מוסכמת בנוגע לאופן שבו היקום התפתח, משבריר שנייה אחרי המפץ הגדול ועד היום, כיצד היקום ייגמר הוא שאלה אחרת לגמרי.

ישנן ארבע תיאוריות עיקריות לגבי האופן שבו היקום יכול לעמוד בקצהו, וכל אחת תלויה במשהו הנקרא צפיפות קריטית של היקום.

הצפיפות הקריטית קשורה לצפיפות החומר הממוצעת והיא קובעת האם ניתן לתאר את היקום כ'שטוח ',' פתוח 'או' סגור '. במילים פשוטות, אם יש מספיק חומר ביקום, זה יגרום לו להתמוטט בסופו של דבר אל עצמו.

הקראנץ 'הגדול

אם היקום 'סגור', המשמעות היא שיש מספיק חומר שבאמצעות כוח המשיכה יגרום לכל דבר לנוע יחד. כוח המשיכה יהפוך לכוח החשוב ביותר ביקום. בסופו של דבר הוא יתמוטט על עצמו, ונדחס חזרה לסינגולריות כמו המפץ הגדול.

ההקפצה הגדולה

בתיאוריה אחרת, בדומה לקראנץ 'הגדול, היקום קורס על עצמו. אך לאחר היווצרות ייחודיות, הדבר מעורר מפץ גדול נוסף. תיאוריה זו צופה שהמפץ הגדול שלנו לא היה ההתחלה, אלא אחד בסדרה של מחזורי קראנץ 'ובנגים שיימשכו לאינסוף.

זו השאלה של יקום סגור. אבל מה אם הצפיפות לא כל כך גבוהה?

ההקפאה הגדולה

ראה מירוץ חלל 2.0 קשור: אוסטרליה מצטרפת למדינות המתמודדות לכבוש את היקום האם היקום המוקדם שלנו היה הולוגרמה? יש עוד יותר גלקסיות ביקום ממה שחשבנו. ראה את חוסר המשמעות שלך ביקום בארבע דקות בלבד

אם היקום פתוח, עם צפיפות קריטית נמוכה, הוא ימשיך להתרחב לנצח. בסופו של דבר, כל דבר בו יגיע לטמפרטורה של אפס מוחלט, ותרחיש זה מכונה 'הקפאה גדולה'. כל הכוכבים והגלקסיות היו נגמרים להם דלק ומתים ומתרחקים זה מזה לאינסוף.

כיצד לסובב עצמים בסימס 4

אם הצפיפות הקריטית לא נמוכה מדי אך לא גבוהה מדי, היקום ימשיך להתרחב, אך קצב התפשטותו יאט בסופו של דבר והגיע לעצירה. זה ייקח זמן אינסופי - והתרחיש הזה הוא יקום 'שטוח'. יקום שטוח יוביל גם להקפאה הגדולה.

אסטרונומים מדדו את הצפיפות הקריטית של היקום באמצעות חלליות ה- WMAP של נאס'א וגילו כי הצפיפות בפועל מנבאת יקום שטוח. אתה עשוי לחשוב שזה פותר את השאלה איזה תרחיש צפוי העתיד, The Big Freeze, אבל זה לא כל כך פשוט.

עם זאת, ניסויי המשך הראו כי קצב התפשטות היקום, שנמדד על ידי משהו המכונה קבוע האבל, אינו מאט, כפי שניתן היה לצפות ביקום שטוח. למעשה, זה מואץ. הנהג המסתורי שעומד מאחורי האצה זו עדיין אינו מובן ומקבל את השם הגנרי אנרגיה אפלה.

אנחנו באמת לא יודעים אם ההרחבה תימשך מכיוון שאיננו מבינים מדוע היא מאיצה, אמר הפיזיקאי פרימן דייסון BBC .

הקרע הגדול

על ידי הוספת אנרגיה אפלה לתערובת, גורלו הפוטנציאלי של היקום משתנה. בתיאוריות מסוימות כוח האנרגיה הכהה עולה בעתיד, מה שגורם לקצב התפשטות להמשיך ולגדול עד שהוא מגיע למהירות האור. זה מסתיים בכך שכל העצמים, אפילו גדולים כמו כוכבים וגלקסיות, נקרעים לחלקיקים הבסיסיים והיסודיים שלהם.

סוף היקום הוא לא משהו שעליכם לדאוג לו; זה לא יקרה במשך מיליארדי שנים, או טריליוני שנים. אבל אם היית שם את הכסף שלך על אחת מארבע האפשרויות הללו, אנו ממליצים על Big Freeze. רוב הסימנים מצביעים על ההקפאה הגדולה כמסקנה הסבירה ביותר, ובכל זאת, כמובן, לא תוכל לתבוע את ההימור שלך גם אם היית צודק.