Todisteet siitä, että maailmankaikkeus sai alkunsa alkuräjähdyksestä, ovat erittäin vakuuttavia. 13,8 miljardia vuotta sitten koko maailmankaikkeus puristui mikroskooppiseksi singulaariseksi, joka kasvoi eksponentiaalisesti valtavaksi kosmokseksi, jonka näemme nykyään. Mutta mitä tulevaisuus tuo tullessaan? Miten universumi loppuu?
Tähtitieteilijät ovat pohtineet maailmankaikkeuden lopullista kohtaloa tuhansia vuosia. Viime vuosisadalla kosmologit katsoivat kolmea lopputulosta kaiken lopuksi, ja kaikki riippui universumin kriittisestä tiheydestä. Jos tämä kriittinen tiheys oli korkea, keskinäistä painovoimaa oli tarpeeksi hidastaakseen ja lopulta pysäyttääkseen laajenemisen. Miljardien vuosien kuluttua se romahtaisi itsekseen uudelleen ja loisi ehkä uuden alkuräjähdyksen. Tämä tunnetaan suljettuna universumina, ja lopputulos on Big Crunch.
Jos kriittinen tiheys olisi pieni, painovoima ei riittäisi pitämään asioita yhdessä. Laajentuminen jatkuisi ikuisesti. Tähdet kuolisivat, galaksit leviäisivät erilleen ja kaikki jäähtyisi universumin taustalämpötilaan. Tämä on avoin universumi, ja sen loppu tunnetaan nimellä Big Freeze.
Ja jos kriittinen tiheys oli juuri oikea, universumin laajeneminen jatkuu ikuisesti, mutta se hidastuu aina ja saavuttaa pysähdyksen äärettömässä ajassa. Tämä luo litteän maailmankaikkeuden… myös suuren jäätymisen.
Onneksi tähtitieteilijät pystyivät mittaamaan maailmankaikkeuden kriittisen tiheyden NASA:n WMAP-avaruusaluksella, ja he huomasivat, että maailmankaikkeuden todellinen tiheys ennustaa litteän maailmankaikkeuden. Eli siinä se, eikö niin? Kolmesta vaihtoehdosta vastaus on #3.
Valitettavasti luonnolla oli muita suunnitelmia, ja se saavutti todellisuuden, jota kukaan ei odottanut. Vuonna 1998 tähtitieteilijöiden ryhmä tarkkaili kaukaisia supernoveja saadakseen käsityksen siitä, kuinka nopeasti maailmankaikkeus hidastuu, ja he tekivät hämmästyttävän löydön. Hidastumisen sijaan, kuten universumin kriittinen tiheys ennustaa, universumin laajeneminen itse asiassa kiihtyy.
Jokin mystinen voima työntää galakseja yhä nopeammin poispäin toisistaan ja kiihdyttää maailmankaikkeuden laajenemista. Kutsumme nyt tätä voimaa 'pimeäksi energiaksi', ja toistaiseksi tähtitieteilijöillä ei ole aavistustakaan, mitä se on. Tiedämme vain, että se työntää maailmankaikkeutta erilleen. Kaukaisia galakseja kiihdytetään pois meistä, ja biljoonien vuosien kuluttua ne ylittävät kosmisen horisontin ja katoavat näkyvistä. Todisteet siitä, että elämme valtavassa universumissa, katoavat heidän mukanaan.
Galaksit pyörivät kauempana ja kauempana toisistaan
Mutta pimeässä energiassa on toinen hämmentävä mahdollisuus. Ehkä laajenemispaine kasvaa ja lopulta ylittää painovoiman paikallisella tasolla. Galaksit repeytyvät ja sitten aurinkojärjestelmät ja lopulta itse atomit murskataan lisääntyvän pimeän energian vaikutuksesta – tämä idea tunnetaan nimellä Big Rip.
Miten maailmankaikkeus sitten päättyy? Pimeän energian voima jatkaa universumin laajenemisen nopeuttamista, kunnes kaukaiset galaksit katoavat. Galaksit käyttävät kaiken kaasun ja pölyn tähtiä varten ja pimenevät, mahdollisesti muuttuen mustiksi aukoksi. Nuo mustat aukot hajoavat ja ehkä itse aine hajoaa puhtaaksi energiaksi. Koko maailmankaikkeudesta tulee kylmä, hiljainen paikka, jossa yksittäisiä fotoneja venytetään valovuosien avaruuden yli.
Älä kuitenkaan huoli, se ei kestä kvadriljoonien vuosien kuluttua.
Podcast (ääni): ladata (Kesto: 4:21 – 4,0 Mt)
Tilaa: Applen podcastit | RSS
Podcast (video): ladata (108,1 Mt)
Tilaa: Applen podcastit | RSS
