Будућност су уништење свемира и Велики прасак новог космоса

САЗНАЊА ДО КОЈИХ ЈЕ ДОШЛА ЕВРОПСКА КОСМИЧКА СОНДА „ПЛАНК“

- ЗАБРИНУЛА  АСТРОФИЗИЧАРЕ

Cонда „Планк“

• Сонда уверила истраживаче да је 4,9% свемира видљива материја, односно, звезде, галаксије, гас и прашина, да 26,8% припада тамној материји, а већи део - 68,3% - тајанственој тамној енергији
• Према подацима „Планка“, у раној фази постојања свемира  брзина његовог ширења је износила 67,3 км/сек. на мпц. Ова цифра узнемирила је астрофизичаре јер тај показатељ данас износи 74,3 км/сек. на мпц. Разлика у бројевима потврђује да се ширења свемира повећава. Узрок убрзања је тамна енергија коју су 90-их година астрономи открили на основу најновијих звезда
• Физичар Роберт Колдвел са колеџа Дартмаус у Њу-Хемпширу је израчунао да тамна енергија - ако се сила одбијања много повећа - може за један дан да разори простор-време
• Ту супер-силу Колдвел је назвао фантомском енергијом. Она ће за 22-50 милијарди година почети да делује пуном снагом. До тада ће се постепено убрзавати ширење свемира, а галаксије ће се међусобно све брже удаљавати
• То ће довести до распада Млечног пута, јер ће брзо ширење отргнути његове звезде. Он више не би био спирална галаксија коју познајемо, јер би се спојио са суседном галаксијом Андромеда у гигантско елиптично острво
• Космосу од тада наводно преостало само 60 милиона година. Три месеца пре краја планете би се одвојилр од Сунца које би се у то време претворило у патуљасту звезду која се гаси, а Земља би пукла
• Остаје 30 минута до кобног финала. У последњим тренуцима нагло проширено пространство би поцепало чак и атоме. У нултој тачки експлодирала би и структура простора-времена и космос би престао да постоји
• Најнеочекиванију теорију  изнели су научници Лорис Баум (Lauris Baum) и Пол Фремптон (Paul Frampton)  са универзитета Северне Каролине у Чепел-Хилу. По њиховој теорији, у финалном тренутку простор-време би се распао на комаде који се међусобно удаљавају брзином светлости 
• Од тог момента се Велико пражњење изненада прекида, будући да густина фантомске енергије постаје једнака густини читавог свемира. Сваки комад ствара свој сопствени свемир. Колапс комада који има огромну енергетску густину постаје Велики прасак новог космоса

        ГАЛАКСИЈЕ, планете, звезде - све би то могло у будућности да нестане, јер наш свемир може задесити чудовишан крај.

        Нова сазнања до којих је дошла европска космичка опсерваторија-сонда „Планк“, забринула  су астрофизичаре.

        Неки истраживачи космоса већ сматрају да свемир може да задеси ужасан крај, чији узрок је тамна енергија. За неколико милијарди  година та тајанствена сила може да разори и нашу планету заједно са свим што је чини. Иако су још пре неколико година научници разматрали такву варијанту, вероватноћу тог сценарија чине ближом подаци које је у марту прикупила сонда „Планк“ Европске космичке агенције ESA.

        Са прецизношћу какве до сада није било, „Планк“ је измерио космичке фонове и зрачења, који представљају својеврсни ехо Великог праска. Он се десио када је старост свемира износила 380.000 година, а његова температура - 2700 степени.

        Материја свемира тада се састојала од наелектрисаних атомских нуклеуса и слободних електрона који су апсорбовали све емитоване светлосне честице (фотоне), због чега је он у почетку био непрозиран. Тек када су се појавили неутрални атоми, фотони су могли слободно да се крећу. Међутим, како се космос ширио, повећавала се дужина таласа.

        Данас се зрачење налази у зони микро таласа, а његова температура се спустила до 2,7 степени. 

        Прецизнија анализа показала је да та температура није стална, већ да има осцилације које представљају траг чврстих комада материје из које је настала галаксија. Микроталасни фон очувао је такав узорак, а сонде попут „Планка“, могу да га измере.

        Захваљујући тим подацима истраживачи су добили информације о прошлости космоса, о његовом садашњем стању и садржају његове масе. Показало се да је 4,9% свемира видљива материја, односно, звезде, галаксије, гас и прашина, 26,8% припада тамној материји, а већи део, 68,3% - тајанственој тамној енергији.

        Истовремено су се појавили нови подаци о основним карактеристикама космоса. Један од тих параметара је - старост (нови подаци - 13.81 милијарди година), а други - константа „Хабла“, која је добила назив у част америчког астронома Едвина Хабла (Edwin Hubble), који је 1929. г. установио да се већина галаксија креће правцем Млечног пута. 

        То „бекство планета“ објашњава се ширењем космоса, које је почело од момента Великог праска. Константа показује којом брзином се оно одвија. Према подацима „Планка“, у раној фази постојања свемира та брзина  је износила 67,3 км/сек. на мпц.

        Ова цифра узнемирила је истраживаче. Ослањајући се на податке о брзини бекства ближих галаксија, знали су да тај показатељ данас износи 74,3 км/сек. на мпц. Разлика у бројевима потврђује да се за то време сила ширења свемира повећала.

Узрок убрзања је тамна енергија коју су 90-их година астрономи открили на основу најновијих звезда. Суштина егзотичне форме енергије и даље није јасна. Али, може се говорити о сили коју је Алберт Ајнштајн назвао космолошком константом и унео је у своју општу теорију релативитета. Та теорија, која га је учинила светски познатим, развијена је још 1916., односно, много пре открића „бекства галаксија“.

        Тада је свемир још сматран статичним. Међутим, кад би космос стварно био непокретан, онда би због деловања сопствене силе привлачења масе морале међусобно да се сударе. Али, као што су још почетком 20. века показала астрономска посматрања, то се не дешава. Зато је Ајштајн увео космолошку силу одбијања која би требало да доводи у равнотежу гравитацију космичких маса.

        Ипак, са становишта физике он то није могао да објасни. То је касније урадио Жорж Леметр (George Lemaitre). Празан простор (вакуум), у ствари, није апсолутно празан већ садржи извесну количину енергије. Њена снага се одређује квантном теоријом. Зато се у вакууму константно одвијају такозване квантне осцилације.

        У енергетским осцилацијама настају честице које одмах међусобно уништавају. То се дешава тако брзо да се данашњим средствима ти процеси не могу измерити. Енергија вакума, која при том настаје, делује одбијајуће.

        После Хабловог открића ширења свемира Ајнштајн се одрекао од своје космолошке константе која је тиме постала сувишна и назвао је највећом глупошћу у свом животу. Али, откривањем енергије вакума, космолошка константа доживела је огроман успон.  

        Неки научници су створили алтернативни модел, тамну енергију назвали су „квинтесенцијом“. Тако су древни Грци називали тајанствену првобитну материју која је као неухватљиви пети елемент додата примарним елементима - земљи, води, ваздуху и ватри. Она се у космологији дефинише као динамичко квантно поље.

        За разлику од непроменљиве космолошке константе њена вредност временом варира.

        Подаци „Планка“ стављају нам до знања да се свемир данас брже шири него у ранијим периодима. Истовремено са другим астрономским посматрањима формира се диференцирана слика.

        После Великог праска се космичка експанзија, у почетку, успорила зато што су у том периоду галаксије настајале много ближе једна другој, према томе, масе су се међусобно јаче привлачиле што је смањивало темпо бекства. Пре око пет милијарди година звездана острва су се налазила тако далеко једна од других да је сила одбијања тамне енергије превладавала.

        Свемир је са кочења прешао на убрзање.

        Ипак, за сада није јасно како се даље одвијало ширење. То ће бити јасније после додатних посматрања и мерења „Планка“, истиче група истраживача на челу са астрономом Жоржом Естафијем (George Efstathiou) са универзитета у Кембриџу.

        Анализом тих података и рачунајући распоред масе у раном свемиру добиће се оквирни услови који потврђују космолошку константу. Према том моделу, космос се равномерно шири тако да се материја у њему све више проређује. Облаци галаксија могу нестати тако да између звезданих острва која одвојено плутају у космосу настаје огроман амбис.

        Међутим, то још није све. Подаци „Планка“ сами по себи, као и у комбинацији са посматрањима супернових звезда и мерењима константе „Хабла“, по мишљењу Евстафија и његових колега, потврђују предност динамичке форме тамне енергије као квинтесенције. Али, за такве моделе можда је потребна „егзотична физика“.

        То је у свом сценарију Великог пражњења већ искористио физичар Роберт Колдвел (Robert Caldwell) са колеџа Дартмаус у Њу-Хемпширу. Он је израчунао шта ће се десити ако се сила одбијања тамне енергије много повећа.

        У том случају она може за један дан да разори простор-време. Ту супер-силу Колдвел је назвао фантомском енергијом. Она ће за 22-50 милијарди година почети да делује пуном снагом. До тада ће се постепено убрзавати ширење свемира, а галаксије ће се међусобно све брже удаљавати.

        Приближава се кулминација. Кад би у том моменту на Млечном путу били астрономи, не би препознали структуру космоса.  Суседне галаксије се убрзавају приближавајући се брзини светлости и нестају иза космичког хоризонта.

        Затим се распада Млечни пут, јер ће брзо ширење отргнути његове звезде. У сваком случају он више није спирална галаксија коју познајемо, јер се спојио са суседном галаксијом Андромеда у гигантско елиптично острво.

        Космосу од тада преостаје само 60 милиона година. Три месеца пре краја планете ће се одвојити од Сунца које ће се у то време претворити у патуљасту звезду која се гаси, а Земља ће пући. Остаје 30 минута до кобног финала. У последњим тренуцима нагло проширено пространство поцепаће, чак и атоме. У нултој тачки експлодираће и структура простора-времена, космос ће престати да постоји.

        „Та идеја је веома радикална - каже научник Мартин Вајт (Martin White). - Ми морамо да објаснимо шта се заиста дешава са тамном енергијом“.

        Можда се тиме неће све завршити. Неки истраживачи сматрају да ће честице које се нагло одвоје од космоса једноставно нестати. Други сматрају да ће се свемир претворити у велику црну рупу.

        Најнеочекиванију теорију  изнели су научници Лорис Баум (Lauris Baum) и Пол Фремптон (Paul Frampton)  са универзитета Северне Каролине у Чепел-Хилу. По њиховој теорији у финалном тренутку простор-време се распада на комаде који се међусобно удаљавају брзином светлости. 

        Од тог момента Велико пражњење се изненада прекида, будући да густина фантомске енергије постаје једнака густини читавог свемира. Сваки комад ствара свој сопствени свемир. Колапс комада који има огромну енергетску густину постаје Велики прасак новог космоса.

        Превела  Ксенија Трајковић