Физики уверены: у Вселенной есть срок годности — и он конечен. Согласно новым расчётам международной группы учёных, наш космос не будет расширяться вечно. Через несколько миллиардов лет его рост остановится, а затем всё существующее начнёт медленно сжиматься, пока не схлопнется в «Большой коллапс» — зеркальное отражение Большого взрыва, с которого всё началось.
Исследование, проведённое Хоангом Ньян Лу из Международного центра физики Доностия (Испания), Ю-Ченом Цю из Шанхайского университета Цзяотун (Китай) и Генри Тэем из Корнеллского университета (США), основано на свежих данных о тёмной энергии — загадочной силе, ускоряющей расширение Вселенной. Учёные рассчитали, что её поведение может меняться со временем, и если это правда, Вселенная проживёт всего 33,3 миллиарда лет. Поскольку сейчас ей уже 13,8 миллиарда, остаётся меньше 20 миллиардов.
«Долгое время считалось, что космологическая постоянная — положительная, а значит, Вселенная будет расширяться бесконечно», — говорит профессор Тэй. — «Но новые данные указывают, что она может быть отрицательной. Это значит, что в конце концов всё рухнет обратно».
Эта загадочная «постоянная», введённая Эйнштейном, описывает силу, которая либо толкает космос наружу, либо тянет его внутрь. Если λ (лямбда) положительна — пространство расширяется. Если отрицательна — гравитация берёт верх. Новая модель предполагает именно второе.
Однако Вселенная ведь всё ещё растёт — и довольно быстро. Чтобы объяснить этот парадокс, исследователи добавили в модель ещё один элемент: гипотетические частицы, называемые аксионами. Это сверхлёгкие кванты, которые создают мягкое, но устойчивое «выталкивающее» поле, напоминающее эффект тёмной энергии. Сейчас именно оно и удерживает космос в режиме ускоренного расширения.
Но это «топливо» постепенно выгорает. Примерно через 11 миллиардов лет его толчок ослабеет настолько, что притяжение начнёт побеждать. Вселенная достигнет максимального размера — примерно в 1,7 раза больше нынешнего — и остановится. Затем начнётся обратный процесс: галактики начнут сближаться, температура возрастёт, пространство сожмётся. Через восемь миллиардов лет после остановки — всё закончится.
Учёные сравнивают этот процесс с велосипедом, поднимающимся на холм с попутным ветром. Пока ветер дует, движение легко. Но когда он стихает, велосипед замедляется, останавливается и катится обратно вниз, всё быстрее и быстрее. Так и наша Вселенная: сначала рост, затем баланс, потом неизбежное падение.
Разумеется, это пока не приговор, а гипотеза. Учёные подчеркивают, что многое зависит от того, подтвердится ли идея изменяющейся тёмной энергии. Ведь до сих пор никто не знает, что это вообще за сила. Она может быть аксионами — а может оказаться чем-то совершенно другим.
Но даже как теория, эта модель даёт поразительное представление о судьбе мироздания. «Когда-то люди спросили: было ли у Вселенной начало? Теперь мы спрашиваем: будет ли у неё конец?» — говорит профессор Тэй. — «Если данные подтвердятся, ответ прост: да, у неё будет конец. И, возможно, это случится гораздо раньше, чем мы думаем».
