Vedci prepísali osud kozmu: „Veľký kolaps“ je bližšie, než sme si mysleli. „Stiahne sa ako gumička do jedného bodu“

Vesmír sa už miliardy rokov rozpína. Dlho sa pritom predpokladalo, že tento proces bude pokračovať prakticky bez konca a galaxie sa budú od seba vzďaľovať čoraz viac. Nová štúdia však podľa Live Science naznačuje, že budúcnosť kozmu môže vyzerať úplne inak.

Vedci pracujú so scenárom, podľa ktorého sa expanzia vesmíru jedného dňa zastaví a obráti. Namiesto nekonečného rozpínania by tak mohol prísť proces známy ako Veľký kolaps. Pri ňom by sa hmota aj samotný časopriestor začali sťahovať späť do extrémne hustého stavu, ktorý by sa podobal podmienkam krátko po Veľkom tresku.

Takáto predstava bola v posledných desaťročiach skôr na okraji vedeckých úvah. Dôvodom bolo presvedčenie, že temná energia tlačí vesmír stále rýchlejšie od seba. Najnovšie údaje však ukazujú, že jej správanie nemusí byť také jednoduché, ako sa doteraz zdalo.

Temná energia mení pohľad na budúcnosť kozmu

Bežná hmota, teda atómy, z ktorých sú zložené hviezdy, planéty aj ľudia, tvorí iba malú časť vesmíru. Podľa uvedených údajov ide približne o 4,6 percenta. Ďalšiu veľkú zložku predstavuje temná hmota. Najväčšiu časť však tvorí temná energia, neviditeľná sila spájaná so zrýchleným rozpínaním vesmíru.

Práve temná energia je kľúčom k novým výpočtom. Výskumníci vychádzali z údajov projektov Dark Energy Survey a Dark Energy Spectroscopic Instrument, ktoré skúmajú rozloženie obrovského množstva galaxií a pomáhajú merať, ako sa vesmír rozpína v čase.

Tieto pozorovania naznačujú, že takzvaná stavová rovnica temnej energie nemusí byť nemenným číslom. Ide o vzťah medzi tlakom a hustotou energie, ktorý rozhoduje o tom, ako temná energia ovplyvňuje expanziu. Ak sa jej vplyv časom mení, otvára to dvere k scenárom, ktoré boli dlho považované za menej pravdepodobné.

Vedci hovoria o 33 miliardách rokov

Nový model počíta s tým, že temná energia môže mať zložitejšiu povahu. Podľa výskumníkov by mohla zahŕňať aj takzvané axiónové pole a kozmologickú konštantu. Táto kombinácia by v ďalekej budúcnosti nemusela vesmír ďalej rozpínať, ale naopak začať jeho sťahovanie.

Na základe modelu, ktorý najlepšie zodpovedal dostupným pozorovaniam, vedci vypočítali možný čas konca vesmíru. Podľa Live Science by kozmos nemusel trvať bilióny rokov, ako sa často uvádzalo v starších predstavách, ale približne 33,3 miliardy rokov. Keďže vesmír má dnes asi 13,8 miliardy rokov, znamenalo by to, že sa môže nachádzať približne v prvej polovici svojej existencie.

Autori výskumu opisujú tento scenár ako zásadnú zmenu v uvažovaní o osude vesmíru. „Vesmír sa blíži k polovici svojej 33 miliárdročnej životnosti. Po tom, čo sa po približne 11 miliardách rokov rozšíri na svoju vrcholnú veľkosť, sa začne sťahovať. Na konci sa zrúti ako gumička späť do jedného bodu,“ uvádzajú vedci.

Hypotéza čaká na ďalšie overenie

Dôležité je, že nejde o definitívnu predpoveď. Samotní vedci upozorňujú, že ide o hypotézu, ktorá vychádza z aktuálnych údajov a modelov. Tie síce podľa nich podporujú možnosť zápornej kozmologickej konštanty, no stále existuje priestor pre chybu aj pre iné vysvetlenia pozorovaní.

Henry Tye, emeritný profesor fyziky na Cornellovej univerzite, upozornil, že nové dáta menia dlhoročné predpoklady. „Posledných 20 rokov ľudia verili, že kozmologická konštanta je kladná a že vesmír sa bude rozpínať navždy. Nové údaje naznačujú, že kozmologická konštanta je záporná a že sa vesmír skončí Veľkým zrútením,“ vysvetľuje Tye.

K potvrdeniu alebo vyvráteniu tejto predstavy môžu prispieť ďalšie pozorovania. Vedci očakávajú najmä údaje z európskeho vesmírneho teleskopu Euclid a misie SPHEREx agentúry NASA. Tie by mohli presnejšie ukázať, či sa temná energia naozaj mení v čase a či je Veľký kolaps reálnou budúcnosťou vesmíru.

Zatiaľ teda nejde o dôvod na obavy, ale o vedecký posun, ktorý ukazuje, že aj najväčšie otázky kozmológie zostávajú otvorené. Vesmír môže byť omnoho dynamickejší, než naznačovali jednoduchšie modely, a jeho koniec môže mať podobu návratu k extrémnej hustote, z ktorej sa kedysi začal jeho príbeh.

Čítaj viac z kategórie: Veda a vesmír