Конец вечности: Вселенная движется к великому сжатию?
Более ста лет космологи пытаются разгадать главную загадку мироздания: какая судьба ждет нашу Вселенную? Будет ли она безостановочно расширяться, пока звезды не угаснут, а материя не рассеется в пустоте, или же ее ждет более драматичный финал? Долгое время научное сообщество склонялось к первому, почти меланхоличному сценарию. Однако новое исследование, опирающееся на свежие данные ведущих обсерваторий, бросает вызов этому консенсусу, предполагая, что Вселенная находится на полпути к завершению своей жизни и ее ждет грандиозный коллапс.
Физик Генри Тай, профессор Корнеллского университета, представил модель, согласно которой наша Вселенная не просто расширяется, а приближается к середине своего жизненного цикла, полная продолжительность которого оценивается в 33 миллиарда лет. Если его расчеты верны, то примерно через 11 миллиардов лет космос достигнет пика своего расширения, а затем начнет необратимо сжиматься, подобно натянутой резинке, которую отпустили, в конечном счете схлопываясь в единую точку в явлении, известном как Большое сжатие.
Этот вывод стал возможен благодаря переосмыслению роли «космологической постоянной» — концепции, введенной Альбертом Эйнштейном. Последние два десятилетия доминировала теория, что эта постоянная положительна, что обрекало Вселенную на вечное расширение. Однако Тай и его коллеги, проанализировав данные проектов Dark Energy Survey (DES) в Чили и Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) в Аризоне, пришли к выводу, что постоянная может быть отрицательной.
Ключом к этому стала темная энергия — таинственная сила, составляющая около 68% всей массы-энергии Вселенной и ответственная за ее ускоренное расширение. Новые данные показали, что темная энергия не может быть объяснена чистой космологической постоянной. Она обладает более сложной природой.
Чтобы объяснить это, ученые предложили модель с гипотетической частицей чрезвычайно малой массы. На ранних этапах эволюции Вселенная эта частица вела себя как космологическая постоянная, но сейчас ее свойства изменились. Эта простая, но элегантная модель хорошо согласуется с наблюдениями, но при этом сдвигает значение базовой космологической постоянной в отрицательную область, что и предопределяет коллапс.
Хотя сама идея о том, что отрицательная космологическая постоянная ведет к коллапсу, не нова, новая модель впервые количественно определяет, когда и как это произойдет. Согласно расчетам, опубликованным в статье «Продолжительность жизни нашей Вселенной», Большое сжатие наступит примерно через 20 миллиардов лет, что предвещает окончательный конец всего сущего.
Однако это не окончательный приговор. Генри Тай подчеркивает, что впереди — годы новых наблюдений. Такие проекты, как телескоп «Евклид», обсерватория Веры Рубин и миссия NASA SPHEREx, продолжают собирать все более точные данные о темной энергии, картографируя миллионы галактик. Эти данные могут либо подтвердить, либо опровергнуть предложенную модель.
Философский смысл этого исследования простирается далеко за рамки физики. Знание не только начала, но и потенциального конца Вселенной является фундаментальной целью космологии. Профессор Генри Тай видит в этом глубокую аналогию с самой жизнью: чтобы понять нечто целое, необходимо знать его начальную и конечную точки.
Появившаяся в 1960-х годах теория Большого взрыва дала нам точку отсчета. Теперь же человечество, возможно, стоит на пороге ответа на следующий великий вопрос: есть ли у Вселенной конец? Если выводы ученых подтвердятся, это не просто изменит учебники по физике, но и заставит по-новому осмыслить наше место в грандиозной космической драме, имеющей не только начало, но и конец.
Присоединяйтесь к нам в соцсетях
