Теории о том, каким будет конец нашей Вселенной

О Вселенной мы знаем пока очень мало. На самом деле, почти ничего. Но поскольку люди задумываются о том, что происходит после их смерти, смерть целой Вселенной интересует нас не меньше. За последние годы научное сообщество выдвинуло множество теорий — вы удивитесь, узнав, насколько сильно они отличаются друг от друга. Правды, само собой, не может знать никто, пишет Surfingbird.ru.

1. Большое сжатие

Самая знаменитая теория о рождении Вселенной — это теория Большого взрыва. Она гласит, что вся материя изначально существовала как сингулярность — бесконечно плотная точка посреди великого ничто. А потом по непонятным причинам произошёл взрыв. Материя вырвалась наружу с невероятной скоростью и постепенно стала известной нам Вселенной.

Как вы могли догадаться, Большое сжатие — это Большой взрыв «наоборот». Вселенная постепенно расширяется под воздействием собственной гравитации, но этому должен быть предел — некая конечная точка, граница. Когда Вселенная достигнет этой границы, то прекратит расширяться и начнет сжиматься. Тогда вся материя (планеты, звезды, галактики, чёрные дыры -все) снова сожмется в одну бесконечно плотную точку.

Правда, последние данные этой теории противоречивы — ученые недавно обнаружили, что Вселенная расширяется всё быстрее.

2. Тепловая смерть Вселенной

В общем и целом Тепловая смерть — противоположность Большому сжатию. Согласно теории, гравитация способствует тому, что Вселенная продолжит расширяться в геометрической прогрессии. Галактики будут отдаляться от друга все дальше и дальше, подобно несчастным любовникам, и всеобъемлющая черная пропасть между ними будет расти.

Вселенная следует тем же правилам, что и любая термодинамическая система: тепло равномерно распределяется по всему, что в ней есть. Все вещество Вселенной равномерно распределено среди холодного, скучного и тёмного «тумана».

В конце концов все звезды, одна за другой, вспыхнут и погаснут, а энергии для появления новых звезд уже не будет — вселенная погаснет. Материя все еще останется на месте, но в форме частиц, чье движение будет полностью хаотичным. Эти частицы будут сталкиваться друг с другом, но без обмена энергией. А люди? Люди тоже станут всего-навсего частицами посреди бескрайней пустоты.

3. Тепловая смерть плюс черные дыры

Согласно популярной теории, вся материя во Вселенной движется вокруг черных дыр: в центре почти всех известных нам галактик есть сверхмассивные черные дыры. Это может означать, что звезды и даже целые галактики в итоге будут уничтожены, как только попадут в горизонт событий.

Когда-нибудь эти черные дыры поглотят большую часть материи, и мы останемся один на один с темной Вселенной. Время от времени здесь будут появляться вспышки света — это будет означать, что какой-то объект оказался достаточно близко к черной дыре, чтобы выделить энергию. Затем снова станет темно.

Потом более массивные черные дыры поглотят менее массивные и станут таким образом еще больше. Но это еще не конец Вселенной: черные дыры со временем испаряются (теряют свою массу), так как излучают то, что в современной науке получило название излучение Хокинга. И когда умрет последняя черная дыра, во Вселенной останутся только равномерно распределенные частицы с излучением Хокинга.

4. Конец времени

Если и есть в этом мире хоть что-то вечное, то это, безусловно, время. Независимо от того, будет ли существовать Вселенная, время-то уж точно никуда не исчезнет — без него просто не было бы никакой возможности отличить предыдущий момент от последующего. Но что если время просто застынет? Что если того, что мы понимаем под моментами, вообще не будет? Все застынет в одном и том же бесконечном мгновении — навсегда.

Предположим, мы живем в бесконечной Вселенной с бесконечным временем. Это значит, что все, что может случиться, обязательно произойдет со стопроцентной вероятностью. Такой же парадокс возникает, если вы живете вечно. Представьте, что время вашей жизни неограниченно, поэтому все, что только может произойти с вами, тоже обязательно произойдет, причем бесконечное количество раз. Таким образом, если вы живете вечно, то шанс ненадолго выбыть из строя составляет 100%, и вы потратите вечность в темноте космоса. На основании этого ученые сделали предположение: время, в конце концов, остановится.

Если бы вы могли жить вечно, чтобы испытать все это (через миллиарды лет после гибели Земли), вы бы даже никогда и не поняли, что-то пошло не так. Время просто остановится, и, по мнению ученых, все застынет в одном мгновении, как на фотографии — навсегда. Будет просто одно и то же мгновение. Вы бы никогда не умерли, никогда бы не состарились. Это было бы своего рода псевдобессмертие. Но вы бы никогда об этом не узнали.

5. Большой отскок

Большой отскок похож на Большое сжатие, но куда более оптимистичное. Сценарий тот же: под воздействием гравитации расширение Вселенной замедляется, и в итоге вся материя собирается в одной точке. Согласно этой теории, силы быстрого сжатия будет достаточно, чтобы случился новый Большой взрыв — и тогда появится новая, юная Вселенная. Согласно этой модели, ничто не погибнет — материя просто «перераспределится».

Но физикам и физике такое объяснение не нравится. Поэтому некоторые ученые утверждают, что, возможно, Вселенная не пройдет весь путь обратно к сингулярности. Вместо этого она приблизится к этому состоянию максимально близко, а потом «отскочит» с помощью силы, подобной той, какая возникает, когда мяч отскакивает от пола.

Большой отскок очень похож на Большой взрыв — теоретически появится новая Вселенная. Таким образом, наша с вами Вселенная может быть не первой, а, скажем, 400 по счету. Но нет никакого способа это доказать — как и опровергнуть.

6. Большой разрыв

Независимо от того, как именно погибнет Вселенная, ученые не стесняются для названия новой теории использовать слово «Большой». Это, кстати, еще слабо сказано. Согласно теории Большого разрыва, невидимая сила под названием темная энергия заставит Вселенную расширяться быстрее. В итоге она так разгонится, что просто разорвется на части.

Большинство теорий говорят, что Вселенная погибнет еще очень нескоро. Но теория Большого разрыва сулит ей относительно скорую смерть — по предварительным оценкам это случится через 16 млрд лет.

Планеты и, возможно, жизнь еще будут существовать. И этот вселенский катаклизм может разом все погубить: разорвать все на части или скормить космическим львам, живущим между вселенными. О том, что произойдет, можно только догадываться. Но такой конец будет куда страшнее, чем медленная тепловая смерть.

7. Метастабильность вакуума

Теория основана на идее, что Вселенная постоянно находится в нестабильном состоянии — квантовая физика вообще говорит, что она балансирует на грани устойчивости. Некоторые ученые полагают, что через миллиарды лет Вселенная шагнет за эту грань.

Когда это произойдет, появится своего рода «пузырь». Думайте о нем, как об альтернативной Вселенной (хотя фактически это будет та же самая Вселенная с другими свойствами). Пузырь начнет расширяться во всех направлениях со скоростью света и уничтожать все, с чем соприкоснется. И в итоге уничтожит все.

Но не волнуйтесь: Вселенная при этом все еще будет существовать. Только законы физики в ней будут совершенно другими, но там тоже вполне может возникнуть жизнь. Только там не будет ничего, что мы, люди, будем в состоянии понять.

8. Временной барьер

Если мы попробуем рассчитать, какова вероятность существования мультивселенной, в которой есть бесконечное число вселенных, но немного (или совершенно) разных, то столкнемся с той же проблемой, что и в теории о Конце времени: все, что может случиться, обязательно случится.

Чтобы обойти эту проблему, ученые берут отдельный участок Вселенной и вычисляют вероятность его существования. Расчеты кажутся логичными, но делят Вселенную на отдельные куски — как торт. И у каждого куска есть граница, как у областей на политической карте мира. Только надо представить, что каждую страну разделяет устремляющая в небо стена.

Эта модель может существовать только в том случае, если границы — настоящие, физические, за пределы которых ничто не может выйти. Согласно расчетам, в ближайшие 3,7 млрд лет мы пересечем этот временной барьер, и для нас вселенная закончится.

Это в общих чертах — понимания физики, чтобы описать теорию более детально, у нас не хватает. У физиков, правда, тоже. Но перспектива кажется жутковатой.

9. Конца Вселенной не будет! (…мы же живем в мультивселенной, да?)

В мультивселенной бесконечные вселенные могут возникать в пределах всего существующего или за его пределами. Вселенные могут начинаться с Большого взрыва. Наша может закончиться Большим сжатием или Большим разрывом, или вообще Большим пинком (такую теорию еще не придумали, так что если у вас есть знакомые физики, можете подкинуть им идею).

Но это не имеет значения: в мультивселенной наша Вселенная — не уникальный случай, она просто одна из многих. И хотя она может погибнуть, с мультивселенной при этом ничего особенного не случится. А значит, конца не будет.

Несмотря на то, что даже само время в других вселенных может быть совершенно другим и вести себя по-другому, новые вселенные в мультивселенной появляются все время (извините за каламбур). Согласно физике, новых вселенных всегда будет больше, чем старых, так что в теории число вселенных постоянно растет.

10. Вечная Вселенная

То, что Вселенная всегда была и всегда будет — одна из первых разработанных людьми концепций о ее природе. Но есть и нечто посерьезнее.

Можно предположить, что Большой взрыв был началом времени. Но возможно и то, что время существовало до него, а сингулярность и взрыв могли появиться из-за столкновения двух бран — листообразных структур пространства, формирующихся на более высоком уровне существования. Согласно этой модели, Вселенная циклична и всегда будет расширяться и сжиматься.

Теоретически мы может узнать это наверняка в ближайшие 20 лет. У ученых есть спутник «Планк» специально для наблюдений за Вселенной. Конечно, это нелегко, но учёные всё же могут понять, с чего началась наша Вселенная и чем она закончится. Теоретически, опять же.