Podle nové studie by se vesmír mohl přestat rozpínat a naopak se začít zmenšovat. Nastane tím konec světa?

Nový výzkum naznačuje, že za pouhých 100 milionů let by se vesmír mohl začít zmenšovat, informoval web livescience.

Po téměř 13,8 miliardách let nepřetržité expanze by se vesmír mohl brzy zastavit a pak se pomalu začít smršťovat, naznačuje nový výzkum. Tři vědci se pokoušejí modelovat povahu temné energie, záhadné síly, která, jak se zdá, způsobuje, že se vesmír rozpíná stále rychleji, na základě dřívějších pozorování kosmické expanze. V týmovém modelu temná energie není stálá přírodní síla, ale entita zvaná kvintesence, která se může časem rozkládat. Vědci zjistili, že i když se rozpínání vesmíru miliardy let zrychluje, odpudivá síla temné energie může slábnout. 

Podle jejich modelu by zrychlování vesmíru mohlo rychle skončit během příštích 65 milionů let, pak by se do 100 milionů let mohl vesmír úplně zastavit a místo toho by mohl vstoupit do éry pomalé kontrakce, která skončí za miliardy let smrtí, nebo možná znovuzrozením, času a prostoru.

Energie prázdnoty

Od 90. let vědci pochopili, že rozpínání vesmíru se zrychluje. Prostor mezi galaxiemi se nyní rozšiřuje rychleji, než tomu bylo před miliardami let. Vědci pojmenovali záhadný zdroj tohoto zrychlení temnou energií, neviditelnou entitu, která působí proti gravitaci a odsouvá nejhmotnější objekty vesmíru dál od sebe, než aby je spojovala. Ačkoli temná energie tvoří přibližně 70 % celkové hmotné energie vesmíru, její vlastnosti zůstávají naprostým tajemstvím. Populární teorie, kterou představil Albert Einstein, říká, že temná energie je kosmologická konstanta, tedy neměnná forma energie, která je vetkaná do struktury časoprostoru. Je-li tomu tak a síla, kterou působí temná energie, se nikdy nemůže změnit, pak by se vesmír měl navždy rozpínat.

Konkurenční teorie však naznačuje, že temná energie nemusí být konstantní, aby odpovídala pozorování minulé expanze vesmíru. Temná energie může být spíše něco, co se nazývá kvintesence, tedy dynamické pole, které se v čase mění. Na rozdíl od kosmologické konstanty může být kvintesence buď odpudivá, nebo přitažlivá, v závislosti na poměru její kinetické a potenciální energie v daném čase. Za posledních 14 miliard let byla kvintesence odpudivá. Po většinu tohoto období však ve srovnání se zářením a hmotou přispíval k rozpínání vesmíru nevýznamně. To se změnilo asi za pět miliard let, kdy se kvintesence stala dominantní složkou a její gravitační odpudivý efekt způsobil zrychlení expanze vesmíru.

Smrt temné energie

Vlastnosti kvintesence by se mohly změnit v průběhu příštích několika miliard let. Za tímto účelem tým vytvořil fyzický model kvintesence, ukazující její odpudivou a přitažlivou sílu v průběhu času, aby odpovídal minulým pozorováním rozpínání vesmíru. Jakmile týmový model dokázal spolehlivě reprodukovat historii expanze vesmíru, rozšířili své předpovědi do budoucnosti. K jejich překvapení se temná energie v jejich modelu může časem rozpadnout.

V tomto scénáři se zrychlené rozpínání vesmíru již dnes zpomaluje. Brzy, možná do 65 milionů let, by se toto zrychlení mohlo úplně zastavit a pak, za pouhých 100 milionů let, by se temná energie mohla stát přitažlivou a způsobit, že se celý vesmír začne smršťovat. 

Konec vesmíru?

Buď se vesmír smršťuje, dokud se sám do sebe nezhroutí ve velkém „drtí“, čímž skončí časoprostor, jak ho známe, nebo se vesmír smrští jen natolik, aby se vrátil do stavu podobného původním podmínkám, a dojde k dalšímu Velkému třesku nebo k velkému „odskoku“, tedy že vznikne nový vesmír z popela toho starého. Pokud je to pravda, pak náš současný vesmír nemusí být prvním nebo jediným vesmírem, ale pouze posledním z nekonečné řady vesmírů, které se rozpínaly a smršťovaly před tím naším, řekl Steinhardt. A to vše závisí na proměnlivé povaze temné energie.

Bohužel neexistuje žádný dobrý způsob, jak otestovat, zda je kvintesence skutečná, nebo zda se expanze vesmíru začala zpomalovat, připustil Steinhardt. Prozatím jde jen o to, spojit teorii s minulými pozorováními. Jestli náš vesmír čeká budoucnost nekonečného růstu nebo rychlého rozkladu, ukáže jen čas.

Zdroj: livescience.com