Све је почело тако пуно обећања. Дакле, и поред повременог ентузијастичног избијања супернова и осталих небеских екстраваганција, постаје све очигледније да се наш свемир помало развија.
Други закон термодинамике (онај о ентропији) налаже да све с временом иде до краја - јер све што се догоди прилика је да се енергија распрши.
Универзум је пун енергије и увек треба да остане такав, али та енергија може да учини нешто занимљиво само ако постоји степен топлотне неравнотеже. На пример, ако извадите јаје из фрижидера и баците га у кључалу воду, оно ће се кувати. Корисна и корисна активност, чак и ако не баш ефикасна - будући да се много топлоте из пећи расипа у кухињу, уместо да се задржи за кување више јаја.
Али, с друге стране, ако већ скувано, већ загрејано јаје бацате у исту кипућу воду ... па, у чему је ствар? Не ради се ништа корисно, ништа посебно се не дешава.
То је отприлике идеја иза повећања ентропије. Све напомене које се догађају у свемиру укључују преношење енергије и при сваком таквом трансферу се из тог система губи нешто енергије. Дакле, слиједећи други закон до његовог логичног закључка, на крају ћете завршити универзум у топлотној равнотежи са самим собом. У том тренутку не преостају никакви равнотежни градијенти за покретање преноса енергије - или за кување јаја. У суштини, више се ништа неће поновити - стање познато као топлотна смрт.
Тачно је да је рани универзум у почетку био у топлотној равнотежи, али било је и много гравитационе потенцијалне енергије. Дакле, материја (и светла и тамна) је „скупљена“ - стварајући много термичке неравнотеже - и одатле су се могле десити све врсте занимљивости. Али способност гравитације да допринесе корисном раду универзуму такође има своје границе.
У статичком свемиру крајња тачка свих ових накупина је колекција црних рупа - за које се сматра да су предмети у стању високе ентропије, јер све што садрже више не укључује пренос енергије. Само седи тамо - и осим шапта Хавкингове радијације, само ће стално седети тамо док на крају (у гооголу или тако годинама) црне рупе не испаре.
Садржај универзума који се шири можда никада неће достићи стање максималне ентропије јер само ширење повећава вредност максималне ентропије за тај универзум - али ви ипак завршите са не много више од колекције изолованих и старења белих патуљака - који се на крају лепе и испари се.
Могуће је проценити тренутну ентропију нашег универзума тако што ћете провести различите његове компоненте - које имају различите нивое густине ентропије. На врху скале су црне рупе - а на дну су светлуцаве звезде. Чини се да су ове звезде локално енталпичне - где на пример, Сунце греје Земљу омогућавајући овде да се десе свакакве занимљиве ствари. Али то је временски ограничен процес и оно што Сунце углавном ради је да зрачи енергију у празан простор.
Еган и Линевеавер недавно су израчунали тренутну ентропију посматраног универзума - и стекли вредност која је за величине већа од претходних процена (иако говоримо о 1 × 10104 - уместо 1 × 10103). То је у великој мери резултат укључивања ентропије коју су допринеле недавно препознате супермасивне црне рупе - где је ентропија црне рупе пропорционална њеној величини.
Дакле, ово сугерише да је наш универзум мало даље низ пут ка топлотној смрти него што смо раније мислили. Уживајте док можете.
Додатна литература: Еган, Ц.А. и Линевеавер, Ц.Х. (2010) Већа процена ентропије универзума хттп://аркив.орг/абс/0909.3983
