W całej historii eksploracji kosmosu wysuwano wiele teorii na temat jej stanu i rozwoju. Sean M. Carroll, jeden z czołowych kosmologów naszych czasów, wyjaśnił w ekskluzywnym wywiadzie dla Naked Science istotę najbardziej powszechnie akceptowanego modelu rozwoju dzisiejszego wszechświata.
W 1998 roku dwa niezależne projekty - Supernova Cosmology Project i High-Z Supernova Search Team - odkryły, że wszechświat nie tylko się rozszerza, jak pokazał Edwin Hubble pod koniec lat dwudziestych, ale także przyspiesza.
Nie jest łatwo zarejestrować to zjawisko, ponieważ wymaga obserwacji tego samego obiektu przez długi czas. Obserwując odległe galaktyki, astronomowie i astrofizycy mogą zobaczyć, że się oddalają. Można zarejestrować prędkość, z jaką te galaktyki się poruszają. Następnie, jeśli po chwili wrócisz do obserwacji tych samych obiektów, okaże się, że zaczęły się one szybciej oddalać. Im dalej galaktyka jest od nas, tym szybciej się od nas oddala.
„Mówimy o stałej kosmologicznej, o energii próżni - idea wyrażona przez Einsteina. Według niej energia czai się w pustej przestrzeni. Odsuwa przestrzeń od siebie, przyspiesza oddalanie się od nas galaktyk”- wyjaśnia dr Carroll, profesor fizyki z California Institute of Technology (Caltech). - Energia próżni jest ciekawa, ponieważ się nie zmienia. Nie rozcieńcza się podczas rozszerzania się Wszechświata."
Według profesora Carrolla, w przeciwieństwie do wszystkich znanych typów materii i promieniowania, których ilość zmniejsza się w każdym obszarze przestrzeni wraz ze wzrostem, energia próżni pozostaje taka sama dla każdego centymetra sześciennego, niezależnie od stopnia rozszerzalności przestrzeni. Innymi słowy, im więcej mamy miejsca, tym więcej energii próżni.
Dr Carroll twierdzi, że jeśli ten trend nie zmieni się w przyszłości, wszechświat będzie się wiecznie rozciągał i rozszerzał. Zgodnie z obecnymi modelami, zbudowanymi na podstawie najnowszych danych kosmologicznych, przestrzeń nie zapada się z powrotem w osobliwość - Wielkie Uciśnięcie - właśnie z powodu stałej kosmologicznej. W rezultacie po wielu miliardach miliardów lat Wszechświat czeka na przyszłość, w której gwiazdy wyczerpią wszystkie swoje rezerwy paliwa i ostatecznie przestaną się palić, pogrążając go w wiecznej ciemności. Według profesora wszystkie obiekty w przestrzeni oddalają się od siebie tak bardzo, że wszechświat w rzeczywistości staje się pustą przestrzenią.
„To najprostsza interpretacja tego, co wiemy o wszechświecie i jego losach. Mogą się wydarzyć różne rzeczy. Ciemna energia może się wycofać i zniknąć, a następnie w pustej przestrzeni może pojawić się energia zerowa lub ujemna - i wszystko może się zawalić, mówi Carroll. - Ciekawe, że myślimy o wszechświecie jako o czymś starym, bo ma 14 miliardów lat. Ale bardzo się mylimy. Wszechświat jest bardzo młody w porównaniu z tym, jak stary będzie w końcu”.
Vladimir Guillen
Film promocyjny: