Труд
Автор:
Труд онлайн
Учените все още дори не знаят какво всъщност представлява тъмната енергия
Вселената няма да продължи вечно. Всъщност учените разкриха, че животът ѝ вече е почти наполовина приключил. Екип от САЩ и Китай е открил, че нашата Вселена ще достигне своята „смъртна дата“ и ще спре да се разширява, когато навърши 33,3 милиарда години. Тъй като в момента Вселената се оценява на около 13,8 милиарда години, остават малко над 19 милиарда години, преди всичко да приключи с това, което учените наричат „Голям срив“, пише Daily Mail.
Докато Вселената се разширява навън след Големия взрив - масивната експлозия, която се смята, че е дала началото на всичко съществуващо, Големият срив ще бъде обратното - когато цялата материя ще се срине обратно в една-единствена енергийна точка.
Изследователи от нюйоркския университет „Корнел“ и китайския университет „Шанхай Дзяо Тонг“ създадоха нов космически модел, който предполага, че тъмната енергия - силата, за която се смята, че движи разширяването на Вселената - ще отслабне с течение на времето и ще се подчини на гравитацията.
Учените все още се опитват да докажат, че тъмната енергия действително съществува, но смятат, че тя действа като отблъскваща сила, противодействаща на желанието на гравитацията да привлича всичко заедно.
Ако тъмната енергия окончателно изчезне след 33,3 милиарда години, както се предлага в новото изследване, гравитацията на всички звезди, галактики и черни дупки ще принуди Вселената да се срути под собствената си тежест.
Челси Год от НАСА каза: "Какво точно представлява тъмната енергия? Краткият отговор е: Не знаем. Но знаем, че тя съществува, че кара Вселената да се разширява с все по-бързи темпове и че приблизително 68,3 до 70 процента от Вселената е тъмна енергия".
В новото изследване учените се фокусират върху ролята на тъмната енергия в този процес, като използват модел, наречен модел на аксионната тъмна енергия (aDE), за да интерпретират последните данни, които показват, че тъмната енергия се държи по различен начин, отколкото се смяташе досега.
Учените вярваха, че тъмната енергия е космологична константа - фиксирана, непроменяща се плътност на енергията, която задвижва ускореното разширяване на Вселената за неопределено време.
В това число неотдавнашно проучване от 2020 г. в списание Astronomy & Astrophysics, в което се стига до заключението, че тъмната енергия на Вселената има положителна космологична константа, което означава, че нейната стойност никога не спада и продължава да позволява на Вселената да расте.
Новият модел на aDE обаче установи, че тъмната енергия всъщност може да има отрицателна космологична константа от около -1,61, което предполага, че Вселената в крайна сметка може да достигне максимален размер и след това да се срине в Голям срив.
"Възрастта на нашата Вселена е от основно значение за космологията. От създаването на теорията за Големия взрив знаем, че тя е крайна", пишат изследователите. „Използвайки най-добре прилягащите стойности на модела като еталон, ние откриваме, че продължителността на живота на нашата Вселена е 33 милиарда години”, добавят те в изследването, представено за публикуване в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
Изследователите са анализирали последните данни от изследването на тъмната енергия (DES) и спектроскопския инструмент за тъмна енергия (DESI). Тези проекти изследват колко бързо се разширява Вселената, като разглеждат неща като експлодиращи звезди (свръхнови) и начина, по който се разпространяват галактиките.
Наблюденията, направени от космическия телескоп Хъбъл, показват, че Вселената се разширява по-бързо, отколкото предвижда стандартният модел. Това не се вписва в идеята, че тъмната енергия води до постоянен темп на разширяване.
Данните разкриха, че тъмната енергия може да не е толкова постоянна, колкото няколко предишни изследвания заключиха.
Авторите на изследването са използвали модела aDE, който включва космологична константа (стойност, която влияе върху начина, по който Вселената се разширява или свива) и свръхлека частица, наречена аксион.
Чрез приспособяване на този модел към данните те са оценили ключови стойности, като космологичната константа и уравнението на състоянието (мярка за поведението на тъмната енергия).
След това те използваха тези стойности, за да предскажат бъдещето на Вселената, като изчислиха кога тя може да спре да се разширява и да колабира.
За разлика от стандартните модели, които предполагат, че тъмната енергия е фиксирана, този модел позволява тъмната енергия да отслабва с течение на времето с развитието на аксионното поле.
Аксионното поле е като невидима, свръхлека енергийна вълна, която се разпространява в цялата Вселена, подобно на вълничките в езерото, но съществува навсякъде в пространството.
Допускането на гъвкавост на тъмната енергия по този начин разкри, че тази отблъскваща сила би могла да има „най-добра стойност“, която е отрицателна, което означава, че тя ще отслабва, колкото повече време минава от Големия взрив.
Все още има много несигурност относно края на Вселената такава, каквато я познаваме. От една страна, учените все още дори не знаят какво всъщност представлява тъмната енергия.
