Тьма в конце туннеля. Вселенная состарится, а потом исчезнет. Когда?

Умирают даже звезды. Например, Солнце погаснет через 7,5 миллиарда лет. Увы, уйдет в иной мир и наша Вселенная.

<source/>Фото: Depositphotos.com

Первые звезды во Вселенной были необычайно яркими и обитали группами

Конкретные сроки на проходящем в Гонолулу Международном космическом форуме назвала группа астрономов из Австралии и Великобритании. Свои выводы ученые сделали, изучив электромагнитное излучение 220 тысяч галактик, которые расположены от Земли на расстояниях около двух миллиардов световых лет.

По словам руководителя группы ученых Саймона Драйвера, ими установлено, что энергия, излучаемая сегодня звездами и другими космическими объектами, вдвое меньше той, которая вырабатывалась 2 млрд лет назад. "Вселенная обречена на дряхление и смерть", - заявил Драйвер. Но ученые не ограничились общими словами, а нарисовали картину увядания. Когда у последних звезд закончатся запасы "горючего", что произойдет примерно через 100 трлн лет, Вселенная окончательно перейдет в "мертвое" состояние и, по сути, погаснет. Это будет так называемая эпоха вырождения. Во Вселенной через квадриллион (10 в 15 степени) лет останутся только черные дыры, нейтронные звезды, белые и коричневые карлики, которые через 10 квадриллионов лет сольются со сверхмассивными черными дырами. Примерно через 10 в 99 степени лет исчезнут и они. И от Вселенной останутся только электроны, фотоны, позитроны и т. д.

Комментарий

Борис Комберг, доктор физико-математических наук, Астрокосмический центр ФИАН РАН:

<source/>Фото: Олеся Курпяева/РГ

К поискам жизни во Вселенной подключат 9 миллионов добровольцев

- Чтобы оценить, как менялась "энергетика" Вселенной, ученые оценивают ее величину сейчас и миллиарды лет назад. Они наблюдают близкие к нам галактики, которые родились относительно недавно, и старые, расположенные на огромных расстояниях. Главный источник энергии галактик - звезды. Если в далекие времена они каждый год рождались тысячами, то постепенно этот процесс затихал, звезд рождалось все меньше и меньше, какие-то угасали. И естественно, что энергия Вселенной падала.

Это вписывается в данные Драйвера. Но насколько он учитывает другие процессы, которые происходят во Вселенной? Скажем, известно, что галактики могут сталкиваться, и тогда происходит их омоложение. Звезды могут перемалываться и снова давать газ, и из него снова могут рождаться звезды. То есть они будут вспыхивать как керосиновая лампа. И тогда картинка увядания окажется совсем иной, его сроки намного увеличатся.

Кроме того, не совсем понятно, как в расчетах Драйвера учитывается знаменитая "темная энергия". Именно она, по мнению многих ученых, виновна в главном космическом феномене - разбегании Вселенной с ускорением. Кстати, за его открытие недавно была присуждена Нобелевская премия. Но если на звезды и другие видимые объекты Вселенной приходится всего 5 процентов ее массы, то на долю темной энергии около 70.

А значит, в ней может быть сосредоточена гигантская энергия, несоизмеримо больше, чем во всех звездах. Пока наука практически ничего не знает о сути этого феномена, но без его учета странно говорить о каких-либо сроках угасания Вселенной. Но такие сенсации сегодня появляются периодически.
 

Что будет когда погаснут все звёзды?
 

 

8,5 тыс. просмотров. Уникальные посетители страницы.

6,7 тыс. дочитываний, 79%. Пользователи, дочитавшие до конца.

2,5 мин. Среднее время дочитывания публикации.

Один из подписчиков прислал мне следующий вопрос:

Если жизненный цикл звёзды, черной дыры и прочих массивных объектов конечен, то что ждёт вселенную, когда последний такой объект закончит свой жизненный цикл? Или следуя постулату что ничего бесследно не исчезает, вселенная вечна и никогда не исчезнет?

Звёзды живут за счёт переработки лёгких атомов в более тяжёлые. Когда запасы водорода (H) в звезде исчерпываются — звезда погибает. Из обломков нескольких звёзд и межзвёздного газа могут формироваться новые звёзды и жизненный цикл звезды повторяется, но с каждым новым циклом в звёздах становится всё меньше водорода.

Источник: Hubble/ESA

Источник: Hubble/ESA

Так, будет продолжаться пока, все атомы водорода во вселенной не будут переработаны в ходе жизненного цикла звёзд в атомы железа (Fe). После этого новые звёзды перестанут рождаться, вселенная погрузится во тьму и в ней останутся только планеты, чёрные дыры и остывшие ядра звёзд.

Если вселенная продолжит расширяться с текущей скоростью, то это произойдёт не ранее, чем через 1-100 триллионов лет, но если учесть ускоренной расширение Вселенной, то уже через 30 млрд лет, водород не сможет собираться в новые звезды, и вселенная будет заполнена ещё и разреженным водородом.

Тепловая смерть Вселенной. Источник: spacegid.com

Тепловая смерть Вселенной. Источник: spacegid.com

Наступит эпоха чёрных дыр, они будут поглощать оставшееся вещество, но со временем оно закончится, и ещё через примерно 17 септдециллиардов (10¹⁰⁵) лет все чёрные дыры испарятся в последний раз озарив Вселенную светом.

Наступит тепловая смерть Вселенной, пространство продолжит существовать, а материя при этом не исчезнет бесследно просто будет существовать в виде фотонов и не сможет образовывать сложные структуры.

Большой разрыв. Источник: spacegid.com

Большой разрыв. Источник: spacegid.com

Однако исследования последних лет показывают, что большой разрыв произойдёт гораздо раньше, чем Вселенная дойдёт до тепловой смерти. При нём все объекты во Вселенной будут разорваны на субатомные частицы и растянуты на бесконечно большое расстояние. Случится это не раньше, чем через 20-22 миллиарда лет.

https://www.youtube.com/watch?v=T36dcGfi8Qw