Ya, tentu saja, ini mungkin tidak membimbangkan kita. Kami tidak pasti akan apa-apa selama 50 tahun akan datang, dan kami tidak tahu apa yang akan berlaku, apa yang dapat kami katakan di sana selama bertahun-tahun akan datang.
Tetapi masih saya tertanya-tanya bagaimana keadaannya di sana? Bagaimana semuanya akan berubah menjadi "lembangan tembaga"?
Alam Semesta adalah objek global yang merangkumi masa, ruang dan semua isinya: galaksi, bintang, planet, bulan mereka, semua badan lain, semua jirim, semua tenaga. Objek besar dan indah ini pernah dilahirkan. Seperti semua perkara baik, alam semesta juga mempunyai penghujungnya. Dengan masa lalu dan asal usul Alam Semesta, para saintis nampaknya telah memutuskan. Tetapi ramalan tentang akhir Alam Semesta tetap menjadi sekumpulan teori yang menghasilkan hasil yang berbeza bergantung pada nilai yang diterima dari beberapa pemalar.
Kelahiran dan kehidupan
Teori asal usul alam semesta yang dominan dalam sains moden ialah Big Bang. Sekiranya kita memperkirakan pengembangan Alam Semesta yang nyata, 13.799 ± 0.021 bilion tahun yang lalu semua jirim berada pada satu titik ukuran sifar dengan ketumpatan dan suhu yang tidak terhingga. Kemudian pengembangan bermula. Beberapa proses berikutnya adalah dalam pemahaman penuh mengenai fizik moden.
Dalam picosecond, zarah unsur dihasilkan dari plasma quark-gluon. Selanjutnya, proton dan neutron terbentuk dari mereka, yang pada gilirannya memberikan inti dari isotop cahaya. Setakat ini, hanya inti - jirim yang jauh dari atom.
Setelah 70 ribu tahun dari titik permulaan, jirim mula menguasai sinaran. Dari sekitar 380 ribu tahun selepas Big Bang, elektron dan inti membentuk atom neutral untuk pertama kalinya. Bintang belum ada. Yang pertama terbentuk dari 550 juta tahun selepas Big Bang. Bintang berkumpul di galaksi. Yang terakhir dibentuk oleh interaksi graviti menjadi kelompok.
Video promosi:
Menurut hipotesis nebular, ≈9 miliar tahun setelah Big Bang (atau.64.6 miliar tahun yang lalu), apa yang kemudian menjadi sistem suria mulai terbentuk dari satu awan gas dan debu. Serpihan awan yang dimampatkan menjadi bola di tengahnya, bahagian sekitarnya juga dimampatkan dan diputar lebih cepat, membentuk cakera khas. Bintang kami menyala dari bola, planet-planet terbentuk di kawasan sejuk dalam penebalan jirim.
Dalam penerangan ringkas ini, kami tertarik dengan kemungkinan untuk meramalkan berapa lama Matahari masih ada. 13.799 bilion tahun setelah semuanya bermula, kita mempunyai Bumi, kehidupan, dan pornografi percuma melalui rangkaian data. Urutan hidup yang sesuai untuk kita akan wujud dalam jangka masa yang lama, tetapi hanya mengikut standard manusia.
Dalam 2.4 bilion tahun dari sekarang, Bima Sakti dan Galaksi Andromeda akan bertembung. Tidak akan ada yang memerhatikan ini dari Bumi. Kehidupan di planet kita akan mati dalam satu miliar tahun - Matahari akan memberikan terlalu banyak haba, dan lautan akan menguap. Bintang itu sendiri akan bertahan lama.
Kitaran hidup Matahari.
Dalam berbilion tahun, Matahari akan menjadi raksasa merah yang telah lama menghabiskan simpanan bahan bakar hidrogennya. Ia akan berkembang lebih kurang 250 kali. Beberapa kajian menunjukkan bahawa sebelum jatuh ke kerdil putih, Matahari masih akan menangkap Bumi, kerana orbit planet ini akan tenggelam lebih rendah. Namun, tidak menjadi masalah - dalam 7.6 bilion tahun, apabila ini berlaku, tidak akan ada yang hidup di planet kita. Matahari akan bersinar selama berbilion tahun lebih, tetapi lebih malap. Ia akhirnya akan berubah menjadi kerdil hitam. Dalam satu bilion tahun lagi, graviti bintang lain akan menghilangkan planet-planet yang tinggal. Sistem suria akan berhenti wujud.
Dalam ratusan juta tahun akan datang, tidak perlu bimbang tentang kematian Bumi - dalam tempoh ini sistem suria stabil. Membakar bahan bakar bintang terdekat berbilion tahun dari sekarang bahkan tidak menjadi masalah. Manusia moden mempunyai tugas sebenar yang mengancam untuk merosakkan kualiti hidup dengan ketara. Terdapat banyak di antaranya: dari antibiotik yang berhenti berfungsi kerana munculnya superbug hingga perubahan iklim global akibat pembebasan gas rumah hijau. Akhirnya, ada bahaya damai melancarkan perang termonuklear atau memusnahkan diri kita dengan cara lain.
Mungkin keturunan kita akan mengalihkan orbit Bumi atau bahkan berhijrah darinya. Mungkin Bumi akan bertahan dalam proses ini tanpa bantuan yang tidak perlu. Tetapi masalah apa yang akan dihadapi pasca-kemanusiaan, yang akan meninggalkan "buaian peradaban"? Apa yang menanti bentuk kehidupan luar bumi yang lain? Persoalan mengenai nasib akhir Alam Semesta terletak di sempadan sains kosmologi moden.
Pemampatan
Alam semesta berkembang, galaksi saling berselerak antara satu sama lain. Mungkin kadar pengembangan akan menjadi perlahan, mencapai sifar, dan kemudian menuju ke arah yang bertentangan. Alam semesta dapat mulai menyusut, secara beransur-ansur runtuh menjadi lubang hitam. Dan lubang hitam ini akan bergabung menjadi satu. Hipotesis ini dipanggil "Pemampatan Besar".
Dalam undang-undang Hubble, keadaan pengembangan Alam Semesta ditentukan oleh ketumpatannya. Sekiranya ketumpatannya berada di bawah kritikal, maka alam semesta akan terus meningkat dan sejuk. Sekiranya ketumpatan Alam Semesta lebih tinggi, maka daya graviti secara beransur-ansur akan menghentikan penyerakan dan mengarahkannya ke belakang. Alam semesta akan menyusut.
Keruntuhan akan berbeza dengan pengembangan asal. Kumpulan galaksi yang besar akan menyatu, maka seluruh galaksi akan mula bergabung. Pada satu ketika, bintang-bintang akan saling berdekatan sehingga akan sering kali bertabrakan. Bintang-bintang tidak akan dapat menghilangkan haba yang dihasilkan dan akan mula meletup, meninggalkan gas yang panas dan tidak homogen. Oleh kerana suhu meningkat, atomnya akan terurai menjadi zarah unsur, yang akan diserap oleh penyatuan lubang hitam. Hipotesis tidak menunjukkan apa kesudahannya.
Terdapat satu lagi hipotesis kesinambungan - Big Bounce. Rumusan ringkas mengatakan bahawa Alam Semesta mengalami kitaran Big Bang dan Big Compression. Mungkin Alam Semesta ini muncul akibat kejatuhan yang sebelumnya. Ini bermaksud bahawa kita hidup di salah satu titik kitaran kontraksi dan letupan yang tidak berkesudahan. Walau bagaimanapun, penomboran mereka tidak masuk akal kerana titik titik tunggal. Beberapa teori mendakwa bahawa Mampatan Besar akan menghasilkan keadaan yang sama yang memulakan semuanya. Big Bang lain akan berlaku. Kitaran akan berterusan selama-lamanya.
Tetapi pemerhatian eksperimental terbaru mengenai supernova jauh sebagai objek bercahaya standard dan penyusunan peta sinaran peninggalan menunjukkan bahawa pengembangan tidak melambat, tetapi hanya mempercepat.
Pengembangan
The Great Rip menunjukkan bahawa pada masa akan datang, semua jirim di alam semesta, bintang dan galaksi, zarah subatom, ruang dan masa itu sendiri akan terkoyak oleh kadar pengembangan. Senario kematian ini mengatakan bahawa 60 juta tahun sebelum final, Bima Sakti akan hancur, dan dalam tiga bulan kerja sistem suria akan terganggu. Setengah jam sebelum Big Rip, Bumi (atau planet serupa) akan runtuh, dan dalam satu nanodetik, atom akan mula runtuh. Menurut hipotesis, semua ini akan berlaku hanya setelah 22 bilion tahun, setelah kepunahan Matahari menjadi kerdil putih.
Walau bagaimanapun, teori yang paling popular adalah pengembangan berterusan dan Heat Death yang dihasilkan.
Dalam berbilion tahun, bintang akan terbakar. Kerdil putih, bintang neutron dan lubang hitam akan lahir dari jenazahnya. Dalam 150 bilion tahun dari saat ini, dengan percepatan kemelesetan galaksi yang sama, semua galaksi di luar Kumpulan Tempatan akan melampaui cakrawala kosmologi. Acara dalam Kumpulan Tempatan tidak akan dapat mempengaruhi peristiwa di galaksi jauh dengan cara apa pun, dan sebaliknya. Apabila memerhatikan galaksi yang jauh, waktu akan menjadi perlahan dan kemudian berhenti. Dengan kata lain, setelah 150 bilion tahun, seorang pemerhati dalam Kumpulan Tempatan tidak akan pernah melihat peristiwa di galaksi yang jauh. Tidak ada lagi penerbangan ke mereka, atau bentuk komunikasi apa pun akan dilakukan.
Selepas 800 bilion tahun, cahaya Kumpulan Tempatan akan berkurang. Bintang yang semakin tua akan mengeluarkan cahaya yang semakin lama, kerdil merah akan mati menjadi putih. Dalam 2 trilion tahun dari sekarang, kerana pergeseran merah, galaksi yang jauh tidak mungkin dapat dikesan dengan cara apa pun: bahkan panjang gelombang sinar gamma mereka akan lebih tinggi daripada ukuran alam semesta yang dapat dilihat.
Dalam 100 trilion tahun, pembentukan bintang akan berakhir, sisa-sisa mereka akan bersinar suram di angkasa. Setelah bintang terakhir keluar, ruang kadang-kadang akan diterangi oleh percantuman gabungan dua kerdil putih. Selepas 1015 tahun, planet-planet itu akan jatuh di sisa-sisa bekas bintang mereka, atau pergi ke jasad lain. Begitu juga, dalam 1019-1020 tahun, objek akan meninggalkan galaksi. Sebilangan kecil objek akan jatuh ke lubang hitam supermasif.
Perkembangan selanjutnya bergantung pada apakah proton stabil atau tidak. Beberapa eksperimen mendakwa bahawa jangka hayat minimum proton adalah 1034 tahun. Sekiranya benar demikian, dalam 1040 tahun hampir hanya lepton dan foton yang akan tinggal di Alam Semesta. Sisa bintang akan hilang, hanya lubang hitam yang tinggal. Mungkin proses pemusnahan nukleon akan memakan masa lebih lama.
Dalam 10100 tahun dari saat ini, lubang hitam akan menguap oleh radiasi Hawking. Akhirnya, alam semesta akan hampir kosong. Foton, neutrino, elektron dan positron akan terbang di dalamnya, kadang-kadang bertembung.
Sekiranya proton stabil, maka setelah 101500 peleburan sejuk dan terowong kuantum, inti cahaya akan berubah menjadi atom besi 56Fe. Unsur yang lebih berat daripada isotop ini akan mereput dengan pelepasan zarah alfa. Dalam 101026 tahun, terowong kuantum akan mengubah objek besar menjadi lubang hitam. Mungkin bintang besi akan berubah menjadi bintang neutron pada 101076 tahun dari sekarang.
Ada kemungkinan bahawa dalam 10101056 tahun fluktuasi kuantum akan menimbulkan Big Bang baru. Walaupun dalam kekosongan ini bahkan makhluk pintar dapat dilahirkan: anggaran anggaran masa kelahiran otak Boltzmann adalah setiap 101050 tahun sekali.
Terdapat hipotesis lain yang lebih eksotik. Sebagai contoh, pada tahun 2010, saintis meramalkan bahawa dalam lima bilion tahun masa akan berakhir. Peristiwa ini akan sukar dilihat atau entah bagaimana diramalkan, dijanjikan akan tiba-tiba. Ruang mungkin berakhir kerana runtuhnya vakum palsu menjadi yang benar, ke keadaan yang lebih rendah secara bertenaga, yang, mungkin, akan menyebabkan pemusnahan sepenuhnya objek di Alam Semesta.
Semua hipotesis ini direka untuk realiti semasa persamaan keadaan sederhana untuk tenaga gelap. Seperti namanya, tidak banyak yang diketahui mengenai tenaga gelap. Sekiranya model inflasi Alam Semesta betul, maka pada saat-saat pertama selepas Big Bang terdapat bentuk tenaga gelap yang lain. Mungkin persamaan keadaan akan berubah. Kesimpulan yang dapat diambil daripadanya akan berubah. Sukar untuk meramalkan apa yang akan kita pelajari mengenai tenaga gelap jika ia hanya berkembang pada akhir abad yang lalu.
Inilah versi lain ahli fizik teori Joseph Lykken dari National Accelerator Laboratory. Fermi. Pada persidangan tahunan Persatuan Amerika untuk Kemajuan Sains (AAAS), dia mengemukakan teori kematian seluruh alam semesta.
Penyelidik mengatakan bahawa kajian sifat boson Higgs yang ditemui mengesahkan hipotesis ketidakstabilan alam semesta. Ini bermaksud lambat laun ia akan lenyap sepenuhnya dalam bentuk di mana kita mengetahuinya.
Yang disalahkan adalah massa "zarah Tuhan", yang didirikan oleh pengesan Large Hadron Collider (LHC) - 126 gigaelectronvolts.
Ketika Peter Higgs meramalkan adanya boson dasar pada tahun 1964, jisim teoretisnya dapat berada dalam jarak yang luas dari 114 hingga beberapa ratus gigaelectronvolts. Tetapi hasil yang diperoleh ternyata berada di zon perbatasan, di mana asumsi vakum "palsu" diperbolehkan.
Ringkasnya, dengan sifat seperti zarah subatomik yang tidak stabil, kekosongan di Alam Semesta mungkin tidak sepi seperti yang biasa difikirkan. Sekiranya kita menganggap bahawa ia benar-benar memiliki sejumlah tenaga, maka dengan kebarangkalian tertentu, vakum "kosong" yang nyata dapat muncul secara rawak di beberapa kawasan ruang.
"Pada satu ketika, kerana turun naik kuantum, gelembung vakum kecil akan menimbulkan alam semesta alternatif," jelas Likken. "Kerana tahap tenaga yang lebih rendah, ia akan mengembang pada kelajuan cahaya, menyerap semua yang ada di sekitarnya."
Sebenarnya, kita bercakap mengenai Big Bang baru dan penggantian satu generasi Alam Semesta dengan yang lain. Tetapi anda tidak boleh menyimpan garam dan mancis. Pertama, "versi" angkasa lepas yang mengelilingi kita ternyata cukup stabil untuk bertahan selama 13.5 bilion tahun. Sekiranya malapetaka menimpa, maka ia akan berlaku sangat lama. Kedua, pengembangan gelembung hipotetis akan berlaku dengan kelajuan maksimum yang mungkin, yang bermaksud bahawa tidak mungkin untuk meramalkan akhir dunia, dan ia akan berlaku secara tidak dijangka dan sama sekali tidak dapat dilihat oleh semua makhluk hidup.
