Kategorie Kosmos

Jak skończy się wszechświat? Ostateczny scenariusz nieustannie jest zmieniany

Nasze rozumienie kosmologii i fizyki nadal jest ograniczone, a koniec wszechświata to jedynie spekulacje. Ostateczny scenariusz nieustannie zmieniany jest, by pokrywał się z najnowszymi hipotezami.


Koniec wszechświata

Matt Caplan z Illinois State University przedstawił jednak interesujący scenariusz tego, jak może wyglądać koniec – potokiem supernowych czarnych karłów. Zanim jednak skoczymy w przyszłość, zatrzymajmy się na chwilę w obecnych czasach.

Nic nie jest wieczne. Najbardziej masywne gwiazdy, które znajdują się we wszechświecie, ostatecznie eksplodują i zamieniają się w gwiazdy neutronowe lub czarne dziury. Większość gwiazd jest jednak mała, więc ich przeznaczeniem jest stanie się białym karłem.

Jak skończy się wszechświat? Ostateczny scenariusz nieustannie jest zmieniany

Białe karły

Białe karły to jasna i gęsta kula zdegenerowanej materii. Nie wytwarzają własnej energii przez fuzję jak zwykłe gwiazdy – część energii otrzymują podczas powstania, jednak z biegiem czasu rozpraszana jest w kosmosie.

W pewnym momencie, za biliony, a nawet biliardy lat, białe karły staną się niesamowicie zimne i tak przeistoczą się w czarne karły. Taki scenariusz przedstawia Caplan w Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Jak skończy się wszechświat? Ostateczny scenariusz nieustannie jest zmieniany

Śmierć cieplna

Zdaniem adiunkta wybuchowa śmierć będzie „ostatnim interesującym astrofizycznym przejściem, które wystąpi przed śmiercią cieplną”. Śmierć cieplna, zwana Wielkim Zamarznięciem będzie miała miejsce, kiedy wszechświatowi w końcu zabraknie energii, osiągnie zero absolutne i maksymalną entropię.

To jeden z możliwych scenariuszy, a jeśli Caplan ma rację, czarne karły mogą stać się supernowymi. Będzie to ostatni wybuch we wszechświecie, a później nastąpi koniec. Oczywiście to tylko jedna z hipotez.

Jak skończy się wszechświat? Ostateczny scenariusz nieustannie jest zmieniany

Czarne karły

Istnieją pewne założenia w przypadku czarnych karłów przechodzących w stan supernowej. Przede wszystkim protony, czyli cząstki w jądrze atomów, nie powinny rozpadać się. Przemiana białego karła w czarnego zajmuje sporo czasu, więc jeśli protony się rozpadną, czarne karły nie powstaną.

Zarówno białe, jak i czarne karły tracą z czasem elektrony. Pozytony powoli niszczą elektrony w centrum karła i osłabiają je, co powoduje ogromną eksplozję i przejście w supernową. Białe karły mogą stać się supernowymi tylko jeśli ukradną towarzyszowi odpowiednią masę, aby przekroczyć limit.

Kiedy koniec?

Jeśli zastanawiasz się, kiedy wyczekiwać końca wszechświata, to Caplan sugeruje, że stanie się to za mniej więcej 101100 lat. Kosmiczne fajerwerki będą następować powoli, ale na pewno zakończą się w ciągu 1032000. A wydawało ci się, że kilka miesięcy to cała wieczność.


Fotografie: academic.oup.com