우주는 어떻게 끝날까요? 미국의 시인 T.S. 세상의 종말에 관한 엘리엇. 그러나보다 명확한 대답을 원한다면 물리학 자들은이 질문을 그들의 마음에 뒤집어 놓는 데 많은 시간을 보냈으며 가장 타당한 가설을 몇 가지 범주로 깔끔하게 맞췄습니다.
뉴햄프셔 주 하노버에있는 다트머스 대학교 (Dartmouth University)의 우주 학자 인 로버트 콜드웰 (Robert Caldwell)은“교과서와 우주론 수업에서 우주를위한 3 가지 기본 미래가 있다는 것을 알게되었다”고 말했다.
한 시나리오에서 우주는 영원히 확장 될 수 있으며, 모든 물질은 결국 "열사 (heat death)"로 알려진 에너지로 분해 될 수 있다고 Caldwell은 말했다. 또는 중력으로 인해 우주가 다시 붕괴되어 빅 크런치 (Big Crunch)라고하는 역 빅뱅이 생성 될 수 있습니다 (나중에 설명하겠습니다). 또는 암흑 에너지로 인해 우주의 팽창이 더 빨라지고 더 빨라져 빅 립 (Big Rip)으로 알려진 런 어웨이 프로세스로 발전 할 가능성이 있습니다.
우주의 종말을 논의하기 전에 우주의 탄생을 시작합시다. 우리의 현재 이해는 시간과 공간이 아 원자, 초 고열 및 초 고밀도 지점이 바깥쪽으로 폭발 한 빅뱅 기간 동안 시작되었다는 것입니다. 일단 물체가 충분히 식 으면 입자가 은하, 별, 지구의 모든 생명체와 같은 더 큰 구조물을 형성하기 시작했습니다. 우리는 현재 우주가 시작된 지 약 130 억 년 동안 살고 있지만, 우주의 죽음에 대한 다양한 시나리오를 고려할 때 우주가 얼마나 오래 지속될지는 불분명합니다.
첫 번째 시나리오에서 우주는 열사로 인해 존재하지 않게됩니다. 우주의 모든 별들은 연료를 태워 버리고 대부분은 백색 왜성 및 중성자 별으로 알려진 조밀 한 잔해를 남깁니다. 가장 큰 별은 블랙홀로 붕괴 될 것입니다. 이 짐승들은 충분한 시간이 주어지면 종종 묘사되는 것만 큼 끔찍하지는 않지만, 막대한 중력의 매력은 모든 것을 소비하는 턱에 가장 중요한 문제가 될 것입니다.
Caldwell은 Live Science에 다음과 같이 말했다.
블랙홀은 물리학자인 스티븐 호킹 (Steven Hawking)의 이름을 따서 명명 된 호킹 복사 (Hunking radiation)라고 불리는 특수한 종류의 방출을 방출하는 것으로 생각되는데,이 이론은 처음 이론을 가정했다. 이 방사선은 실제로 작은 덩어리의 각 블랙홀을 빼앗아 홀이 천천히 증발합니다. 영국의 헐 대학교 (University of Hull)의 천체 물리학 자 케빈 핌블 렛 (Kevin Pimbblet)에 따르면 10 년에서 100 년 후 (1과 100은 0), 모든 블랙홀이 사라지고 비활성 에너지 만 남게된다고한다.
대조적으로, 큰 위기에서 별과 은하의 중력 적 매력은 언젠가 전체 우주를 다시 끌어 당기기 시작할 것입니다. 이 과정은 은하단이 충돌하고 합쳐진 후 별과 행성이 함께 융합 된 후진 빅뱅과 같은 방식으로 진행될 것이며, 결국 우주의 모든 것이 다시 한 번 작은 크기의 조밀 한 지점을 형성 할 것입니다.
이러한 결과는 우주에 시간적 대칭을 제공합니다. Caldwell은“정말 깔끔합니다. "캠핑을 할 때와 같습니다. 아무것도 남기지 마십시오."
우주의 종말에 대한 마지막 기본 가능성을 빅 립 (Big Rip)이라고합니다. 이 시나리오에서 중력에 대항하여 작용하는 신비한 물질 인 암흑 에너지는 모든 것을 한 조각 씩 나눕니다. 먼 은하가 우리에게서 너무 빨리 멀어 질 때까지 우주의 팽창이 가속화되어 더 이상 빛이 보이지 않습니다. 확장이 빨라짐에 따라 Caldwell이 "암흑의 벽"이라고 묘사 한 것보다 더 가까운 물체가 사라지기 시작합니다.
"갤럭시가 분리되고, 태양계가 분리되어, 당신의 상상력이 활기를 띠게하십시오"라고 그는 말했다. "행성, 그리고 결국 원자, 우주 자체."
어떤 "끝"이 발생합니까?
암흑 에너지의 특성은 아직 잘 이해되지 않았기 때문에 연구자들은 이러한 시나리오 중 어느 시나리오가 우세 할 지 모릅니다. Caldwell은 NASA의 WFIRST (Wide Field Infrared Survey Telescope) 또는 LSST (Large Field Infrared Survey Telescope)와 같은 개발 관측소가 암흑 에너지의 행동을 밝히는 데 도움이 될 것으로 기대하고 있다고 말했다. 우주의 끝.
우주가 어떻게 버킷을 걷어차 게할지에 대한 또 다른 이국적인 전망이 있습니다. 알려진 물리 법칙에 따라 다른 모든 알려진 입자에 질량을 부여하는 입자 인 Higgs boson은 언젠가 모든 것을 파괴 할 수 있습니다. 그것이 2012 년에 발견되었을 때, iggs 스는 질량의 약 126 배인 것으로 밝혀졌다. 그러나 이론적으로는 그 질량이 변할 수 있습니다. 그것은 우주가 현재 가능한 가장 낮은 에너지 구성에 있지 않기 때문입니다. 전체 우주는 진정한 진공과는 달리 불안정한 잘못된 진공 상태에있을 수 있습니다. iggs 스가 어떻게 든 더 낮은 질량으로 붕괴된다면, 우주는 더 낮은 에너지의 진정한 진공 상태로 떨어질 것입니다.
iggs 스가 갑자기 질량이 낮고 속성이 다른 것으로 바뀌면 우주의 다른 모든 것들도 비슷하게 영향을받습니다. 전자가 더 이상 양성자 주위를 돌지 못해 원자를 불가능하게 만들 수 있습니다. 마찬가지로 광자가 질량을 발달시켜 햇빛이 레인 샤워처럼 느껴질 수 있음을 의미합니다. 살아있는 생물이 그러한 상태에서 살아남을 수 있는지 여부는 알려져 있지 않습니다.
Caldwell은“나는 일종의 입자 물리 환경 재앙으로 분류하고 싶다”고 말했다. "이것은 우주의 소멸을 직접적으로 야기하는 것이 아니라 단지 살기 좋은 곳으로 만듭니다."
