Како ће се универзум завршити? "Не са праском, већ са шапатом", написао је амерички песник Т.С. Елиот везано за крај света. Али ако желите дефинитивнији одговор, открит ћете да су физичари провели безброј сати преокрећући ово питање у својим мислима, и уредно су уклопили најобичније хипотезе у неколико категорија.
"У уџбеницима и разреду космологије сазнајемо да постоје три основне будућности за свемир", рекао је Роберт Цалдвелл, космолог са Универзитета Дартмоутх у Хановеру, Нев Хампсхире.
Према једном сценарију, космос би могао да се настави заувек да се шири заувек, с тим да се сва материја на крају распада у енергију у ономе што је познато као "топлотна смрт", рекао је Цалдвелл. С друге стране, гравитација би могла изазвати поновни колапс свемира, стварајући обрнути Велики прасак, назван Велики крч (то ћемо објаснити касније). Или, постоји могућност да ће тамна енергија узроковати да се експанзија свемира убрзава све брже и брже, еволуирајући у бежајни процес познат као Велики пробој.
Пре него што разговарамо о крају универзума, идемо на његово рођење. Наше тренутно схватање је да је време и простор почео током Великог праска, када је субатомска, ултра врућа и супер густа тачка експлодирала према споља. Једном када су се ствари довољно охладиле, честице су почеле да формирају веће структуре попут галаксија, звезда и целог живота на Земљи. Тренутно живимо отприлике 13 милијарди година након покретања свемира, али, имајући у виду различите сценарије његове пропасти, нејасно је колико ће дуго универзум постојати.
У првом сценарију - свемир се угасио од постојања топлотне смрти - све звезде у космосу сагореће гориво, а већина њих оставља иза себе густе остатке познате као бели патуљци и неутронске звезде. Највеће звезде би се срушиле у црне рупе. Иако ове звери нису тако равне као што се често приказују како би им се пружило довољно времена, њихова огромна гравитациона привлачност увукла би већину материје у њихове свеобухватне маве.
"Тада би се могло догодити нешто спектакуларно", рекао је Цалдвелл за Ливе Сциенце.
Сматра се да црне рупе дају посебну врсту емисије која се зове Хавкингова радијација, названа по покојном физичару Степхену Хавкингу, који је први постулирао теорију. Ово зрачење у ствари опљачка сваку црну рупу сићушне масе, због чега рупа полако испарава. Након 10 до 100 година (то је број 1, а следи 100 нула), све црне рупе ће се распршити, не остављајући ништа осим инертне енергије, изјавио је Кевин Пимбблет, астрофизичар са Универзитета Хулл у Великој Британији.
Под Великом кризом, насупрот томе, гравитационо привлачење звезда и галаксија једног дана би поново почело да спаја читав свемир. Процес би текао некако као назадни Велики прасак, срушивањем и спајањем галактичких кластера, затим би се звезде и планете стапале заједно, и коначно, све у свемиру би поново створило густо место бесконачно мале величине.
Такав исход космосу пружа одређену временску симетрију. "Уредан је и чист", рече Цалдвелл. "То је као кад одлазите на камповање; не остављајте ништа иза себе."
Коначна основна могућност за крај универзума је позната као Велики раскоп. У овом сценарију, тамна енергија - тајанствена супстанца која делује противно гравитацији - повлачи све одвојено по део. Експанзија космоса се убрзава све док се удаљене галаксије не одвоје од нас тако брзо да се њихова светлост више не може видети. Како се ширење убрзава, све ближи предмети почињу нестајати иза онога што је Цалдвелл описао као „зид таме“.
"Галаксије се раздвајају, Сунчев систем се повлачи, пустите машту да пукне", рекао је. "Планете, а на крају и атоми, па онда и сам универзум."
Који ће се крај догодити?
Пошто својства тамне енергије још увек нису добро схваћена, истраживачи не знају који ће од ових сценарија превладати. Цалдвелл је рекао да се нада да ће опсерваторије у развоју попут НАСА-иног телескопа широког поља (ВФИРСТ) или ускоро уграђеног великог синоптичког анкетног телескопа (ЛССТ) помоћи да се расвијетли понашање тамне енергије, што ће можда пружити боље разумијевање крај универзума.
Постоје и друге егзотичне изгледе за то како би космос могао да испуца канту. Према познатим законима физике, могуће је да је Хигсов бозон - честица која је одговорна за давање свих осталих познатих честица своје масе - једног дана могла уништити све. Када је откривено 2012. године, откривено је да је Хиггс имао масу око 126 пута већу од протона. Али теоретски је могуће да се та маса промени. То је зато што свемир можда тренутно није у најнижој могућој енергетској конфигурацији. Читав космос може бити у ономе што је познато као нестабилни лажни вакуум, за разлику од правог вакуума. Ако би Хиггс некако пропао у нижу масу, тада би универзум пао у стање вакуума ниже енергије.
Ако би се Хиггс изненада преврнуо на мању масу и различита својства, тада би на све друго у свемиру било слично. Електрони више не могу бити у орбити око протона, чинећи атоме немогућим. Исто тако, фотони би могли развити масу, што значи да би се сунчева зрака могла осјећати попут кишног туша. Да ли би неко живо биће могло преживети такво стање или не.
"Ја бих то класификовао као неку врсту еколошке катастрофе физике честица", рекао је Цалдвелл. "То директно не узрокује пропаст свемира - само га чини језивим мјестом за живот."