En Stor Frysa, Rip eller Crunch: hur kommer Universum slut?
den ”mest exakta mätningen” som någonsin gjorts föreslog nyligen att vårt universum expanderar mycket snabbare än tidigare trodde, kastar tvivel på tidigare förutsägelser och till och till och med ifrågasätter Einsteins teori om allmän relativitet.,
precis som universum började efter en Big Bang, försöker astronomer nu studera denna expansion för att förutsäga hur universum slutligen kommer att sluta.
graden av denna expansion kan så småningom riva universum ifrån varandra och tvinga det att sluta i en stor Rip. Alternativt kan universum ”krympa”, minska eller förfalla, effektivt vända Big Bang och förstöra universum i en stor Crunch. En tredje teori beskrivs som den stora frysningen.
många teoretiska fysiker tror att universum kommer att sluta, och det kan hända när som helst mellan 2.,8 miljarder år och 22 miljarder år från och med nu. Vissa forskare föreslår även att processen med dess död redan har börjat.
så vad öde väntar vårt universum?
det expanderande universum
”under lång tid trodde forskare, inklusive Albert Einstein, att universum var statiskt och oändligt”, förklarade Thomas Kitching, föreläsare i astrofysik vid University College London.
”observationer har sedan dess visat att det faktiskt expanderar och i en accelerationshastighet., Det betyder att det måste ha sitt ursprung från ett mer kompakt tillstånd som vi kallar Big Bang, vilket innebär att tiden har en början.”Och det kommer sannolikt att få ett slut.
genom att studera gammalt ljus kan astronomer se den så kallade ”relikstrålningen” från Big Bang, även känd som kosmisk mikrovågsbakgrund. Som namnet antyder visar Einsteins speciella relativitetsteori att tiden är relativ. Kitching fortsatte: ”ju snabbare du rör dig i förhållande till mig, desto långsammare tid kommer att passera för dig i förhållande till min uppfattning om tid.,”Det betyder att i vårt universum av expanderande galaxer, spinnande stjärnor och planeter varierar tidsupplevelserna och allt är förflutet, nutid och framtid relativt.
kosmologer har använt denna teori, liksom data från studier av kosmisk bakgrundsstrålning, för att bestämma universums ”kosmiska ålder” för att vara runt 13.799 miljarder år gammal, och detta kan hjälpa till att förutsäga hur och när universum kan sluta.
här är de tre teorier som föreslår hur det slutet skulle kunna komma att bli.,
den stora Rip
den stora Rip, om det händer, kommer att förstöra universum 22 miljarder år från nu
den första teorin hävdar att universum kommer att sluta med en stor rip, eftersom universums expansion blir starkare än gravitationen den innehåller. Detta skulle riva sönder galaxer, följt av svarta hål, stjärnor och till och med vår egen planet.,
jorden, och mänskligheten med den, kan sakta sönderfalla i strålning, kollapsa i sig själv eller rippas ihop som universums expansionsramper upp. Detta skulle lämna universum fullt av enstaka, bortkopplade partiklar.
fram till omkring fem miljarder år sedan var universums tillväxt långsam på grund av dess starka gravitationskraft. Mer nyligen ökade denna expansion, med många som tillskriver den effekterna av mörk energi. För att en stor Rip ska uppstå måste mörk energi vinna i sin kamp med gravitationen till en sådan punkt att den kan riva sönder enskilda atomer.,
under Förra året, Marcelo Disconzi, biträdande professor i matematik vid Vanderbilt University i Tennessee, i samarbete med fysik professorerna Thomas Kephart och Robert Scherrer, utarbetat en ny matematisk modell för Big Rip.
denna modell föreslår att universums expansion så småningom blir oändlig. Tidigare modeller ignorerade i stor utsträckning viskositet, men i Disconzis hypotes är det viskositet i universum som driver sin våldsamma förstörelse. Hans teori är baserad på förslag från fransk matematiker André Lichnerowicz på 50-talet.,
The Big Crunch
en annan teori om universums potentiella ände avser den så kallade ”Big Crunch”.
om materia i universum istället för att expandera för alltid når en punkt där den börjar minska över tiden, kan gravitationen bli den dominerande kraften., Detta skulle i slutändan få universum att krympa och orsaka stjärnor, planeter och hela galaxer att kollidera i varandra och universum skulle, för alla avseenden, kollapsa i sig själv.
enkelt uttryckt, om universums expansion saktar till en krypning och Big Bang händer i omvänd, kommer allt att implodera tillbaka till en singularitet.
forskare i Danmark hävdade nyligen att denna process, känd som en ”fasövergång”, redan kunde inträffa i vårt universum; effektivt ”äta bort” i kosmos.,
en ”fasövergång” sägs likna vad som händer när vatten vänder sig till ånga, till exempel. Enligt Higgsteorin inträffade en fasövergång en tiondel av en miljarddel av en sekund efter Big Bang, vilket orsakade ett skifte i rymdtidens Tyg.
för att se denna bädda måste du ge samtycke till cookies i sociala medier. Öppna mina cookie-inställningar.
under denna övergång fylldes tomt utrymme med ett osynligt ämne som nu kallas Higgs-fältet., Om ett tätt Higgs-fält finns, tror forskarna från Syddanmarks universitet att en ”bubbla” av detta tillstånd kan dyka upp var som helst i universum när som helst.
forskarnas ekvationer tyder på att den här bubblan sedan kan expandera med ljusets hastighet, komma in i allt utrymme och vrida Higgs-fältet från staten som det nu är i en ny.
reglerna för kvantmekanik föreslår också att slumpmässiga partiklar tillfälligt kan dyka upp ur ett vakuum – något som ses regelbundet i partikelfysikexperiment.,
vissa hävdar mörk energi kan orsaka sådana ”kvantfluktuationer” vilket i sin tur kan orsaka ”en ny Big Bang” för att avsluta vår tidslinje och starta en ny. Detta är den minst sannolika av scenarierna, baserat på vad vi för närvarande vet om fysik, men har spekulerats.
”Big Freeze”
den tredje teorin säger att universum kan sluta på grund av en stor frysning. Också något omvänt kallas ”Värmedöd”, detta scenario tros vara den mest sannolika enligt vad vi redan vet om fysik och universum.
vad är Einsteins relativitetsteori?,
Utrymme
vad är Einsteins relativitetsteori?
denna term kommer från teorin att entropi i universum och andra isolerade system kommer att öka tills det når ett ”maximalt värde”. Entropi kommer från en princip av termodynamik som täcker energi och specifikt hänvisar till tanken att allt i universum så småningom rör sig från ordning till störning. Som ett resultat är entropi mätningen av det skiftet.,
När entropi når sitt maximala, tror teoretiska fysiker att värmen i systemet kommer att fördelas jämnt. Detta innebär att det inte skulle finnas mer utrymme för användbar energi, eller värme, att existera och universum skulle dö av ”värmedöd”. Enkelt uttryckt, mekanisk rörelse inom universum kommer att upphöra.
under denna stora frysning skulle universum i teorin bli så stort att gasleveranserna skulle spridas så tunna att inga nya stjärnor kan bildas. Under den modellen blir tiden ett oändligt tomrum där ingenting någonsin händer eftersom det finns liten eller ingen energi kvar i universum.,