Впродовж поколінь люди дивилися на зорі й замислювалися: яким буде фінал Всесвіту? Чи розширюватиметься він вічно у холодну порожнечу, чи чекає його більш драматичний кінець?
Нове дослідження фізиків з Корнельського університету, Шанхайського транспортного університету та інших установ пропонує дуже конкретну відповідь. Спираючись на дані великих астрономічних оглядів — зокрема Dark Energy Survey і Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) — вчені створили модель, яка передбачає кінець нашого Всесвіту у вигляді «Великого краху» приблизно через 33,3 мільярда років.
Це означає, що з огляду на поточний вік Всесвіту в 13,8 мільярда років у нас залишається приблизно ще 20 мільярдів років перед фіналом. Такий прогноз кидає виклик усталеній ідеї про нескінченне розширення. Замість цього дослідники пропонують сценарій, за яким ще приблизно через 7 мільярдів років Всесвіт досягне максимуму в розмірах (близько на 69% більших за теперішні), після чого почнеться поступове стиснення, яке завершиться колапсом у єдину точку.
Ключ до цієї теорії — загадкова темна енергія, що складає близько 70% Всесвіту і прискорює його розширення. Довго вважалося, що темна енергія поводиться як космологічна константа — стабільна сила, що розштовхує простір безкінечно. Проте нові спостереження свідчать, що темна енергія може бути динамічною. Дослідники моделюють її з урахуванням надлегких частинок (аксіонів) і навіть негативної космологічної константи.
Цю модель можна порівняти з гумовою стрічкою: спочатку Всесвіт «розтягується», але з часом сила пружності долає розширення, змушуючи все «стиснутися» назад. Науковці визнають, що їхній прогноз має значні похибки через обмежені дані. Негативна космологічна константа залишається гіпотетичною, а сценарій вічного розширення все ще можливий. Але особливість цієї роботи у тому, що її можна буде перевірити. Майбутні астрономічні проєкти дадуть точніші дані про поведінку темної енергії і дозволять підтвердити чи спростувати сценарій «Великого краху».
Навіть якщо це підтвердиться — 20 мільярдів років не становлять негайної загрози. Для порівняння: складне життя на Землі існує близько 600 мільйонів років, а через 5–6 мільярдів років Сонце взагалі згасне, перетворившись на білий карлик. Наша галактика до того часу вже зіллється з Андромедою. Та все ж це дослідження — важливий крок уперед у розумінні майбутнього Всесвіту. Вперше вчені запропонували настільки конкретний і перевірний сценарій про те, як і коли може закінчитися все, що ми знаємо.