| Часть серии по |
| Физическая космология |
|---|
 |
|
КатегорияБольшой Хруст гипотетический сценарий для окончательной судьбы вселенной , в которой расширение Вселенной в конце концов , переворачивает и вселенную recollapses, в конечном счете , вызывая космический масштабный фактор для достижения нуля, событие , потенциально с последующим реформированием Вселенной , начиная с еще одним Большим взрывом . Подавляющее большинство свидетельств указывает на то, что эта теория неверна. Вместо этого астрономические наблюдения показывают, что расширение Вселенной ускоряется , а не замедляется гравитацией , предполагая, что вселенная с гораздо большей вероятностью закончится тепловой смертью или Большим разрывом .[1] [2] [3]
Обзор [ править ]
Сценарий Большого сжатия выдвинул гипотезу о том, что плотность материи во Вселенной достаточно высока, чтобы гравитационное притяжение преодолело расширение, начавшееся с Большого взрыва. FLRW космология может предсказать , будет ли расширение будет в конечном счете , остановка на основе средней плотности энергии , параметра Хаббла и космологической постоянной . Если метрическое расширение прекратится, то неизбежно последует сжатие, ускоряющееся с течением времени и завершающее Вселенную своего рода гравитационным коллапсом .
Более конкретная теория под названием « Большой отскок » предполагает, что Вселенная может схлопнуться до состояния, в котором она началась, а затем инициировать еще один Большой взрыв, так что таким образом Вселенная будет существовать вечно, но пройдет через фазы расширения (Большой взрыв) и сокращение (Big Crunch). [4]
Экспериментальные данные конца 1990-х и начала 2000-х годов (а именно наблюдение далеких сверхновых в виде стандартных свечей и хорошо разрешенное отображение космического микроволнового фона ) [5] привели к выводу, что расширение Вселенной не замедляется гравитация, но вместо этого ускоряется . Нобелевская премия по физике 2011 г. была присуждена исследователям, внесшим вклад в это открытие. [1]
Физик Роджер Пенроуз выдвинул основанную на общей теории относительности теорию, названную конформной циклической космологией, в которой Вселенная расширяется до тех пор, пока вся материя не распадется и не превратится в свет. Поскольку ничто во Вселенной не имеет никакого отношения к масштабу времени или расстояния, оно становится идентичным Большому взрыву (что приводит к типу Большого сжатия, которое становится следующим Большим взрывом, таким образом, начинается следующий цикл). [6] Пенроуз и Гурзадян предположили, что признаки конформной циклической космологии потенциально могут быть обнаружены в космическом микроволновом фоне ; по состоянию на 2020 год их не обнаружено. [7]
Эффекты [ править ]
Пол Дэвис рассматривал сценарий, в котором Большое сжатие происходит примерно через 100 миллиардов лет от настоящего времени. Согласно его модели, сжимающаяся Вселенная будет развиваться примерно так же, как фаза расширения в обратном направлении. Сначала скопления галактик , а затем и галактики, слились бы, и температура космического микроволнового фона (CMB) начала повышаться по мере смещения фотонов CMB в синюю сторону . Звезды со временем станут настолько близко друг к другу, что начнут сталкиваться друг с другом. Как только реликтовое излучение станет более горячим, чем звезды M-типа (примерно за 500 000 лет до Большого сжатия в модели Дэвиса), они больше не смогут излучать свое тепло и будут готовиться, пока не испарится; это продолжается для последовательно более горячих звезд, покаЗвезды O-типа выкипели примерно за 100 000 лет до Большого сжатия. В последние минуты температура Вселенной будет настолько высокой, что атомы и атомные ядра распадутся и попадут в уже сливающиеся черные дыры . Во время Большого сжатия вся материя во Вселенной будет раздавлена в бесконечно горячую, бесконечно плотную сингулярность, подобную Большому взрыву . [8] За Большим кризисом может последовать еще один Большой взрыв, создающий новую вселенную.
См. Также [ править ]
- Космический портал
- Стрела времени - понятие в физике, что время асимметрично (течет в одну сторону).
- Парадокс Бентли - космологический парадокс, связанный с гравитацией
- Хронология Вселенной - История и будущее Вселенной
- Циклическая модель
- Энтропия (стрела времени)
- Вечное возвращение - концепция, согласно которой вселенная и все сущее постоянно повторяются.
- Хронология космологических эпох
- Хронология далекого будущего - Научные прогнозы относительно далекого будущего
Ссылки [ править ]
- ^ a b "Нобелевская премия по физике 2011" . NobelPrize.org . Проверено 27 сентября 2020 .
- ^ Фальк, Дэн. «Этот космолог знает, как все это кончится» . Журнал Quanta . Проверено 27 сентября 2020 .
- ^ Перлматтер, Савл (апрель 2003). «Сверхновые, темная энергия и ускоряющаяся Вселенная». Физика сегодня . 56 (4): 53–60. Bibcode : 2003PhT .... 56d..53P . DOI : 10.1063 / 1.1580050 . ISSN 0031-9228 .
- ^ "Дженнифер Бергман, Большой хруст , Окна во Вселенную (2003)" . Архивировано из оригинала на 2010-03-16 . Проверено 15 февраля 2009 .
- ^ Ван, Юнь; Краточвил Ян Майкл; Линде, Андрей; Шмакова, Марина (2004). «Текущие ограничения наблюдений на космический конец света». Журнал космологии и физики астрономических частиц . 2004 (12): 006. arXiv : astro-ph / 0409264 . Bibcode : 2004JCAP ... 12..006W . DOI : 10.1088 / 1475-7516 / 2004/12/006 . S2CID 56436935 .
- ^ Пенроуз, Роджер. «Циклы времени: необычайно новый взгляд на Вселенную [в твердом переплете]». (2011).
- ^ Jow, Дилан L .; Скотт, Дуглас (2020-03-09). «Переоценка свидетельств точек Хокинга в реликтовом излучении» . Журнал космологии и физики астрономических частиц . 2020 (3): 021. arXiv : 1909.09672 . Bibcode : 2020JCAP ... 03..021J . DOI : 10.1088 / 1475-7516 / 2020/03/021 . ISSN 1475-7516 . S2CID 202719103 .
- ^ Дэвис, Пол (1997). Последние три минуты: предположения о конечной судьбе Вселенной . Основные книги . ISBN 978-0-465-03851-0.
| vтеГлобальные катастрофические риски | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| |||||
| Технологический |
| ||||
| Социологический |
| ||||
| Экологический |
| ||||
| Биологические |
| ||||
| Астрономический |
| ||||
| Мифологический |
| ||||
| Вымышленный |
| ||||
| Организации |
| ||||
| |||||
