რა ბედი ელის სამყაროს „გუგოლი“ წლის შემდეგ - ყველაფერი შემზარავად შავბნელია [ვიდეო]

„საიდან მოვდივართ?“ ან „სად მივდივართ?“ — ორი კითხვა, რომელიც ალბათ მრავალ ადამიანს აწუხებს.  

თუკი მიჩიგანის უნივერსიტეტის ფიზიკოსს, ფრედ ადამსს დავუჯერებთ, ძალიან, ძალიან გრძელ პერსპექტივაში, ამ ორ კითხვაზე პასუხი შოკისმომგვრელად მსგავსია. 

1990-იან წლებში, ადამსმა და მისმა კოლეგამ სანტა-კრუზის კალიფორნიის უნივერსიტეტიდან, გრეგორი ლოფლინმა გადაწყვიტეს გაეკეთებინათ სამყაროს უკიდურესად შორეული მომავლის პროგნოზი. 

იმ დროისათვის, ეს არც ადვილი იყო და არც თავად თემა იყო დიდად აქტუალური. „თითქმის 20 წელი იყო გასული, სანამ ამ პრობლემას ვინმე ჩაუღრმავდებოდა, ჩვენ კი ფიზიკისა და ასტროფიზიკის შესახებ უკვე ბევრი ვიცოდით“, — უთხრა ადამსმა Tech Insider-ს. 

შესაბამისად, ადამსმა და ლოფლინმა დასვეს კითხვა, თუ რა შეიძლება მოხდეს შემდეგი გუგოლი წლის განმავლობაში. გუგოლი = 1-იანი ასი ნულით. 

ადამსმა და ლოფლინმა შექმნეს თეორია, რომელიც სამყაროს სიცოცხლის ხანგრძლივობას ხუთ ეპოქად ყოფს. 

შედეგები მართლაც შთამბეჭდავია და ალბათ, გონებასაც უჭირს მისი აღქმა. 

ხუთი ეპოქა 

დიდი აფეთქებიდან პირველი რამდენიმ მილიონი წლის მანძილზე, სამყარო პრიმოდორიალურ ეპოქაში იმყოფებოდა. „ამის ძირითადი იდეა ისაა, რომ ახლად შემქნილ სამყაროში არ იყო ვარკსვლავები, არც ვარსკვლავის მსგავსი სხეულები, იყო მხოლოდ ნაწილაკები“, — ამბობს ადამსი. 

შემდეგ დაიწყო ჰელიუმის წარმოქმნა — პირველი ნაბიჯი ვარსკვლავების დაბადების გზაზე.  

„დანამდვილებით არ ვიცით, როდის გაჩნდა პირველი ვარსკვლავები“, — ამბობს ადამსი. თუმცა, ვარსკვლავთწარმოქმნა მეორე ეპოქის დამახასიათებელი მთავარი ნიშანია. სწორედ ამ ერაში ვართ ჩვენ ახლა და კიდევ ათობით ტრილიონი წლის მანძილზე ვიქნებით, — აღნიშნავს ადამსი.  

ადამსისა და ლოფლინის ერთ-ერთი საკვანძო მიღწევა იყო იმის განსაზღვრა, რომ ვარსსკვლავები იმაზე დიდხანს იარსებებენ, ვიდრე მანამდე მიაჩნდათ ფიზიკოსებს. 

ვარსკვლავთა ევოლუციის ახალი მოდელის შექმნით, ადამსმა და ლოფლინმა გააანალიზეს, რომ პატარა ვარსკვლავებს უფრო მეტი წყალბადის დაწვა შეეძლოთ, ვიდრე მანამდე მიიჩნეოდა. ასევე გამოიანგარიშეს, რომ თუ ვარსკვლავებს ბირთვში უფრო მეტი მძმე მეტალები აქვთ, ისინი უფრო დიდხანს ცოცხლობენ. 

მათ ასევე დაადგინეს, რომ ყავისფერი ჯუჯების წყალობით, ვარსკვლავთწარმომქმნელი ერა გახანგრძლივდება; ყავისფერი ჯუჯები პატარა, მკვრივი, ბებერი ვარსკვლავებია, რომლებსაც ერთმანეთთან შერწყმა და ახალი ვარსკვლავის წარმოქმნა შეუძლიათ. 

თუმცა, სამარადისოდ არაფერი გრძელდება. ეს ყველაფერი ძალიან დიდხანს გასტანს, იმაზე უფრო დიდხანს, ვიდრე ვინმეს შეუძლია აღიქვას. მაგრამ თანდათან, ეს ვარსკვლავებიც გაქრება, — ამბობს ადამსი. 

აქედან უკვე დასაბამს აიღებს დეგენერაციის ეპოქა. 

„ამ ეპოქაში, ვარსკვლავებით სავსე სამყაროდან თანდათან გადავინაცვლებთ ვარსკვლავური ნარჩენებით სავსე სამყაროში“, — ამბობს ადამსი. 

დეგენერაციის ერა იმაზე უფრო შავბნელი იქნება, ვიდრე უბრალოდ მკვდარი ვარსკვლავების ჯგუფის შემთხვევაში. 

თანდათანობით, ატომები, რომელთაგანას ჩვენ და ყველაფერი შედგება ამ სამყაროში — დაშლას დაიწყებს; ამის მიზეზი იქნება ფენომენი, რომელსაც პროტონის ხრწნას უწოდებენ. ადამსისა და ლოფლინის კვლევამდე, სამყაროს მომავალთან მიმართებაში, მსგავს იდეაზე არავის უფიქრია. 

პროტონები ატომის დადებითად დამუხტული ნაწილაკებია; 1970-იან წლებში ფიზიკოსებმა ივარაუდეს, რომ რომ შესაძლებელია პროტონები დაიშალოს უფრო პატარა, შემადგენელ სუბატომურ ნაწილაკებად. თუმცა პროტონის ხრწნა ხდება ძალიან, ძალიან ნელა — იმდენად ნელა, რომ მასზე დაკვირვებას ვერასოდეს შევძლებთ. 

დეგენერაციის ეპოქაში, პროტონების ხრწნა აღარაფერს დატოვებს გარდა შავი ხვრელებისა; ამის შემდეგ სწორედ შავი ხვრელების ეპოქა დაიწყება. 

შავმა ხვრელებმა ეს სახელი მათი სიმუქიდან გამომდინარე მიიღეს. მათი დანახვა ასტრონომებს შეუძლიათ ერთადერთი გზით — როგორ მოქმედებს მათი გრავიტაცია მიმდებარე გარემოზე.  

მას შემდეგ, რაც ყველა ვარსკვლავი და პროტონი გაიხრწნება, შავი ხვრელები ცაში ყველაზე კაშკაშა ობიექტები გახდება, — ამბობს ადამსი. 

როგორ მოხდება ეს ყველაფერი? თუკი დავუჯერებთ სახელგანთქმული ფიზიკოსის, სტივენ ჰოკინგის თეორიას (რომელშიც ეჭვი მხოლოდ თითო-ოროლა ფიზიკოსს შეაქვს), შავი ხვრელები ძალიან სუსტად ასხივებენ ე. წ. ჰოკინგის რადიაციას — როდესაც ინდივუდუალური ნაწილაკი ახერხებს გაექცეს შავი ხვრელის გრავიტაციას, ოღონდ სრულყოფილად განლაგებული სხვა ნაწილაკის მსხვერპლშეწირვის გზით. 

როდესაც შავი ხვრელები სამყაროში თუნდაც უმცირეს სინათლეს ასხივებენ, თანდათანობით ისინი ორთქლდებიან, — აღნიშნავს ადამსი. ახლა ამას არავითარი მნიშნველობა არ აქვს, მაგრამ როდესაც სამყაროს ასაკი მიაღწევს 1-იანს 60 ნულით, ეს უკვე მოხდება. 

„თუკი შავი ხვრელები ანათებენ, თუკი ისინი ორთქლდებიან, თუკი ისინი ენერგიას აწარმოებენ, თანდათანობით, ისინი აუცილებლად გაქრებიან, კვლავ ნაწილაკების სახეს დაუბრუნდებიან“, — ამბობს ადამსი. 

ეს უკვე სამყაროს უკანასკნელი ეპოქაა, ბნელი ერა, რომელიც საზარლად მსგავსი იქნება სამყაროს ადრეული დღეებისა. 

„ნაცვლად ფერფლისა და მტვრისა, აქ იქნება მხოლოდ ნაწილაკები“, — აღნიშნავს ადამსი. 

მოხდება ეს ყველაფერი? 

სწორედ მაშინ, როდესაც 1990-იან წლებში ადამსმა და ლოფლინმა სამყაროს ხუთი ეპოქის თეორია წამოაყენეს, ფიზიკაში გაკეთებულმა ერთ-ერთმა უდიდესმა აღმოჩენამ დაადასტურა, რომ სამყარო ფართოვდება და საბოლოოდ, იგი საკუთარ თავს გაანადგურებს. 

შედეგად, ადვილი ხდება იმის პროგნოზირება, თუ რა ბედი ელის სამყაროს. „მოკვდება და განადგურდება ყველაფერი, რაც ამჟამად არსებობს სამყაროში, აღარ მოხდება ახალი სტრუქტურების წარმოქმნა“, — აცხადებს ადამსი. 

თითოეული გალაქტიკათგროვა სულ უფრო და უფრო შორს და ჩქარა წავა ერთმანეთისგან, მაგრამ თითოეულ გროვას შიგნით, ადამსისა და ლოფლინის პროგნოზები ჯერ კიდევ მართებულია. „ჩვენი, როგორც ფუტურისტების სამუშაო ადვილია, ჩვენ უბრალოდ ვკლავთ ყველაფერს, რაც ამჟამად გვაქვს“. 

რა თქმა უნდა შესაძლოა მთლიანი ეს თაიმლაინი არასწორი იყოს. 

ადამსის გამაფრთხილებელი გათვლები ძალიან შორეულ მომავალში მიდის. 1979 წელს გამოქვეყნებულ კვლევაში, თეორეტიკოსმა ფრიმენ დაისონმა გამოთვალა უკიდურესად დაბალი სიჩქარე ბირთვული სინთეზისა და  ატომთა გახლეჩვისა, რომელშიც სამყაროს შემადგენელი მთლიანი მატერია რკინად უნდა გადაიქცეს — პერიოდულობის ცხრილის ყველაზე სტაბილურ ელემენტად. 

ეს გასაოცარი, გონებისთვის ჩაუწვდომელი ციფრია: 1-იანი 150 ნულით. ერთადერთი პრობლემა ისაა, რომ დაისონმა მხედველობაში არ მიიყო პროტონის ხრწნა. გამოდის, რომ პროტონის ხრწნა ნიშნავს „ყველაფრის გაქრობას, სანამ ის რკინად გადაიქცევა“, — ამბობს ადამსი. 

მთელს ამ თაიმლაინს საფუძვლად უდევს დიდი ვარაუდი. „ეს პროექცია ვარაუდობს, რომ ჩვენ ნამდვილად ვიცით, თუ რა არის ფიზიკის წესები და ისინი დიდად არ უნდა შეიცვალოს“, — აღნიშნავს ადამსი. 

„ვფიქრობთ, რომ ეს ყველაფერი ჩვენ სულ მცირე საკმარისად ვიცით იმისათვის, რათა ეს პროექცია გავაკეთოთ. მაგრამ გვესაჭროება ექსპერიმენტული დადასტურება, რათა დანამდვილებით ვიცოდეთ, თუ რის შესახევ ვლაპარაკობთ“, — ამბობს იგი. 

მტკიცებულება კი შესაძლოა კუთხის ბოლოში იდოს. უკვე მიმდინარეობს ექსპერიმენტები, რომლებმაც უნდა დაადგინოს პროტონის ხრწნის სიჩქარე, გაირკვეს რა არის ბნელი მატერია და ბნელი ენერგია, ასევე დადასტურდეს ჰოკინგის რადიაციის არსებობა. 

„ყველაფერი, რაც მე ვთქვი, სავარაუდოდ გამართლდება, მაგრამ მეტი დეტალის გარკვევა, ამ ამბავს კიდევ უფრო შეავსებდა“, — ამბობს ადამსი. 

და ბოლოს, წარმოგიდგენთ რამდენიმე საკვანძო ფაქტს ჩვენი მზის სისტემისა და ზოგადად, მთლიანი სამყაროს ძალიან, ძალიან შორეული მომავლიდან. 

• დღეიდან 1 მილიარდი წლის შემდეგ: 

მზე 10%-ით უფრო კაშკაშაა. დედამიწის ზედაპირის საშუალო ტემპერატურა 47 ° C-ს აღწევს.  ზღვები და ოკეანეები თანდათან ორთქლდება. ატმოსფერო გაჯერებულია წყლის ორთქლით — წარმოიქმნება სათბურის ეფექტი. დედამიწა უკვე აღარ არის ყველაზე სტუმართმოყვარე ადგილი მზის სისტემაში.  

• 3,8 მილიარდი წლის შემდეგ 

ანდრომედას გალაქტიკა ირმის ნახტომისკენ წარმოუდგენელი სიჩქარით მოემართება. ორი უზარმაზარი გალაქტიკა ერთმანეთს ეჯახება და წარმოქმნის ერთ მეგა-გალაქტიკას — მილკომედას.  

• 5 მილიარდი წლის შემდეგ 

ახლად შექმნილ გალაქტიკაში, ჩვენი მზის სისტემა თავისი სიცოცხლის უკანასკნელ ეტეპზეა. მზე კვდება; უკიდურესად სწრაფად კარგავს მატერიას. იგი დაახლოებით ორასჯერ დიდია, ვიდრე 21-ე საუკუნეში იყო. სისტემის ყველა პლანეტა განადგურებულია ან გადაყლაპულია წითელი გიგანტი მზის მიერ. სადაც ახლა ჩვენ ვართ, იქ უკვე მზეა. 

• 12 მილიარდი წლის შემდეგ 

ჩვენი მზის სისტემა ახლა ზუსტად ასე გამოიყურება. იგი პატარა, მკვრივი, თეთრი ჯუჯა ვარსკვლავია, რომელიც თანდათანობით უფრო ცივდება და სუსტდება, სანამ საბოლოოდ შავ ჯუჯად გარდაიქმნება, შემდეგ კი ისიც გაქრება. ჩვენი საამაყო მზე უკვე აღარ არსებობს, მისგან უბრალოდ აღარაფერია დარჩენილი.  

• 100 მილიარდი წლის შემდეგ 

200 მილიონი სინათლის წლის დიამეტრის მქონე ქალწულის გალაქტიკათგროვა, რომელშიც ასობით გალაქტიკა და მათ შორის ჩვენც შევდივართ, ერთ სუპერ-მეგა-გალაქტიკად გადაიქცევა, რომელიც ასობით მილიონი სინათლის წლის მანძილზე გადაიჭიმება. 

შერწყმას დაიწყებენ სხვა სუპერგროვების გალაქტიკებიც. 

თუმცა, გაფართოებისა და ბნელი ენერგიის წყალობით, ეს ყველაფერი ძალიან ნელა მოხდება - გაგრძელდება მილიარდობით წელიწადს. 

• 1 ტრილიონი წლის შემდეგ 

დასასრულის დასაწყისი. ამჟამად არსებული თითქმის ყველა გალაქტიკა სიკვდილს იწყებს. აღარ დარჩა საკმარისი გაზიც, რათა ახალი ვარსკვლავები წარმოიქმნას. 

• 2 ტრილიონი წლის შემდეგ 

გაფართოებად სამყაროში სულ უფრო და უფრო გაბატონებული ხდება ბნელი ენერგია. სამყარო მომენტუმის წერტილს აღწევს. გაფართოება უკვე იმ მასშტაბებს აღწევს, რომ შეუძლებელია გალაქტიკებისა თუ გალაქტიკათგროვების დანახვა, თუკი ასეთი სადმე დარჩა. შეუძლებელი ხდება მონაცემების შეგროვება და იმის გარკვევა, თუ რა იყო წარსულში. 

• 20 ტრილიონი წლის შემდეგ 

ვარსკვლავების დასასრული. წარსულს ბარდება ჩვენი გალაქტიკის ყველაზე ხანგრძლივი სიცოცხლის მქონე ვარსკვლავები - წითელი ჯუჯებიც კი. რჩება მხოლოდ პატარა, ცივი, შავი ჯუჯები. ასევე  გადარჩენილია შავი ხვრელები, რომლებიც სულ უფრო და უფრო ბნელი ხდება.  

• 100 ტრილიონი წლის შემდეგ 

ეს უკვე დასასრულია. სამყაროს ყველა ვარსკვლავი უკვე მკვდარია. დარჩენილია მხოლოდ ნეიტრონული ვარსკვლავები, თეთრი, ყავისფერი და შავი ჯუჯები. სამყაროში შავი ხვრელები დაძრწიან და ვარსკვლავთა და პლანეტათა ნაშთებს სანსლავენ.  

• 10-იანი 37 ნულით - წლის შემდეგ 

სამყაროს არსებობის დასასრულის წინა პერიოდი. ენერგიის ერთადერთი ტიპი, რომელიც სამყაროში დარჩა, გამოიყოფა პროტონების ხრწნისა და ინდივუდუალური ნაწილაკების ანინჰილაციის შედეგად. სამყარო კვდება. 

• გუგოლი წლის შემდეგ (1-იანი 100 ნულით) 

თითქმის ყველაფრის დასარული. სამყარო უკვე ისეა გაფართოებული, რომ ვერც ერთი სიტყვა და ციფრი ვერ აღწერს დარჩენილ შავ ხვრელებსა თუ სუბატომურ ნაწილაკებს შორის არსებულ მანძილს. და ბოლოს, არარსებობა. დასასრული. ჰოკინგის რადიაციის წყალობით, უკვე აორთქლებულია ყველა შავი ხვრელი. დარჩენილი უკევ აღარაფერია. აღარ არის უკვე თვით აღარაფერიც კი.  

მომზადებულია Business Insider-ის მიხედვით