Pitanje o tome hoće li svemir uopće imati svoj "kraj" nije sasvim sigurno, ali svi dokazi upućuju na to da će on ostati kozmički dom čovječanstva još jako, jako dugo vremena. Svemir – sav prostor i vrijeme, te sva materija i energija – započeo je prije oko 14 milijardi godina u brzom širenju nazvanom Veliki prasak, no od tada je u stanju neprekidne promjene, piše Science Alert.
Naše razumijevanje budućnosti svemira temelji se na objektima i procesima koje promatramo danas. Astrofizičari promatraju udaljene galaksije kako bi proučili promjene zvijezda i galaksija kroz vrijeme. Razvijanjem teorija na temelju tih promatranja, znanstvenici pokušavaju predvidjeti kako će svemir izgledati u dalekoj budućnosti.
Predviđanje budućnosti na temelju prošlosti naziva se ekstrapolacija. To je rizičan posao jer se uvijek može dogoditi nešto neočekivano. Ipak, znanstvenici mogu s velikom vjerojatnošću predvidjeti kako će svemir izgledati nekoliko milijardi godina unaprijed, ekstrapolirajući način na koji se zvijezde i galaksije mijenjaju.
Toplinska smrt i mračna vječnost
Trenutačno najprihvaćeniji scenarij među znanstvenicima je onaj o "Toplinskoj smrti" ili "Velikom smrzavanju". Prema ovoj teoriji, svemir će se nastaviti širiti unedogled. Gravitacija svemira – zvijezda, galaksija, plina i tamne tvari – povlači prema unutra i usporava širenje, no dokazi sugeriraju da nepoznata sila, koju nazivamo tamna energija, počinje vršiti odbojnu silu, uzrokujući ubrzanje širenja.
Poput grožđica u tijestu za kolače koje raste, galaksije će se udaljavati jedna od druge sve brže i brže. Ako se to nastavi, druge galaksije mogle bi postati previše udaljene da bi ih se moglo promatrati s Mliječne staze.
Dobra vijest je da će Sunce, naša zvijezda srednje veličine, nastaviti sjati milijardama godina. Ono je otprilike na polovici svog životnog vijeka od 10 milijardi godina. Međutim, kada galaksija prestane stvarati nove zvijezde, plave zvijezde brzo nestaju u eksplozijama supernove. Milijardama godina kasnije, žute zvijezde poput Sunca odbacit će svoje vanjske slojeve u maglicu, ostavljajući samo crvene zvijezde koje polako tinjaju.
U konačnici, sve galaksije u svemiru prestat će proizvoditi nove zvijezde, a svjetlost zvijezda koja ispunjava svemir postupno će postajati crvenija i slabija. U bilijunima godina – stotinama puta duže od trenutne starosti svemira – čak će i te crvene zvijezde izblijedjeti u tamu. Ovaj scenarij vodi prema mračnoj vječnosti gdje će preostati samo crne rupe, koje će na kraju ispariti Hawkingovim zračenjem, ostavljajući za sobom hladan, beživotan kozmos.
Alternativni scenariji
Iako "Veliko smrzavanje" dominira trenutnim modelima, to nije jedina mogućnost. Nedavna istraživanja i podaci s instrumenta DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) sugeriraju da se ponašanje tamne energije možda mijenja kroz vrijeme. Ako tamna energija oslabi ili promijeni predznak, svemir bi mogao doživjeti sudbinu poznatu kao "Veliko sažimanje" (Big Crunch).
U ovom scenariju, širenje svemira bi se s vremenom zaustavilo, a zatim preokrenulo. Gravitacija bi nadvladala silu širenja, povlačeći svu materiju natrag u jednu točku beskonačne gustoće.
- Nova data sugeriraju da bi kozmološka konstanta mogla biti negativna i da će svemir završiti velikim sažimanjem - rekao je Henry Tye, profesor fizike emeritus na Sveučilištu Cornell, čiji su izračuni sugerirali da bi se ovaj proces mogao dogoditi za otprilike 20 milijardi godina.
Ovaj scenarij bi bio poput "premotavanja" kozmičke povijesti unatrag, sve do uvjeta sličnih onima u Velikom prasku.
Neki teoretičari čak predlažu model "Velikog odskoka" (Big Bounce), gdje bi nakon sažimanja uslijedio novi Veliki prasak, stvarajući ciklički svemir bez pravog početka ili kraja.
Spajanje divova
Dok su scenariji o kraju svemira stvar daleke budućnosti, neki dramatični događaji dogodit će se "uskoro" u kozmičkim mjerilima. Galaksije rastu "gutanjem" manjih galaksija, a taj proces spajanja nastavit će se i u budućnosti.
Mliječna staza i susjedna galaksija Andromeda vjerojatno će se spojiti na ovaj način za nekoliko milijardi godina. Iako zvuči katastrofično, zvijezde u svakoj galaksiji toliko su udaljene jedna od druge da bi vjerojatno projurile jedna pored druge potpuno neozlijeđene. Budući promatrači neba imali bi fantastičan pogled na spajanje dviju galaksija koje bi se na kraju formirale u jednu masivnu eliptičnu galaksiju.
Za razliku od spiralnih galaksija koje su uredni diskovi, eliptične galaksije su često rezultat kaotičnih sudara i izgledaju poput neurednih oblaka zvijezda. Zbog toga će svemir s vremenom imati sve manje spiralnih, a sve više eliptičnih galaksija.
Pogled u budućnost bez straha
Razmišljanje o kraju svemira može izazvati osjećaj melankolije ili straha, no važno je staviti stvari u perspektivu. Živimo u vrlo uzbudljivom vremenu u priči o svemiru: točno na početku, u eri punoj sjajnih zvijezda i galaksija koje možemo promatrati.
Kozmos može podržavati ljudsko društvo i znatiželju još milijardama godina. Čak i ako je kraj neizbježan, vremenski okvir u kojem se to događa toliko je ogroman da naši trenutni problemi postaju minijaturni.
- Čak i kada se događaju loše stvari, vjerujem da se događaju s razlogom. Razmišljanje o nečem većem, poput svemira i njegovih misterija, pomaže mi da ne budem previše zaokupljen svakodnevnim tjeskobama - rekao je Neil Farley, profesor astrofizike.