Kas universum laieneb igaveseks või lõpuks kokkuvariseks pisikeseks naastuks? Juunis avaldatud uuringus leitakse, et vastavalt füüsika põhiteooriale on lõpmatu laienemine võimatu. Siiski on uusi tõendeid selle kohta, et üha laienevat universumit ei saa välistada.
Tume energia ja kosmiline laienemine
Meie universumit läbib massiivne ja nähtamatu jõud, mis tundub olevat raskusjõuga vastandlik. Füüsikud nimetasid seda pimedaks energiaks. Arvatakse, et ta surub ruumi välja. Kuid juuni artikkel viitab sellele, et pimedad energia muutub aja jooksul. See tähendab, et Universum ei laiene igavesti ja on võimeline kogunema Big Bang punkti suurusele.
Füüsikud leidsid kohe teoorias probleeme. Nad usuvad, et algne teooria ei saa olla tõsi, sest see ei selgita suurte hadroni kollektorite avastatud Higgsi bosoni olemasolu. Siiski võib hüpotees olla elujõuline.
Kuidas selgitada kõike?
Stringiteooria (kõike teooriat) loetakse matemaatiliseks graatsiliseks, kuid eksperimentaalselt tõestamata aluseks Einsteini üldise suhtelisuse teooria kombineerimiseks kvantmehaanikaga. Stringiteooria näitab, et kõik universumis olevad osakesed ei ole punktid, vaid neid kujutavad vibreerivad ühemõõtmelised stringid. Vibratsiooni erinevused võimaldavad näha üht osakest fotonina ja teist - elektroni.
Elujõuliseks jäämiseks peab stringiteooria sisaldama pimedat energiat. Kujutage viimast kui mäge mägede ja orude maastikus. Kui pall on mäe ülaservas, võib see jääda paigal või libistada väikseimast häirest, kuna see ei ole stabiilsena. Kui see jääb muutumatuks, siis on see varustatud madala energiaga ja asub stabiilses universumis.
Konservatiivsed teoreetikud on pikka aega uskunud, et tume energia jääb universumis muutumatuks ja muutumatuks. See tähendab, et pall külmutas oru mägede vahel ja ei rullu ülalt. Juuni hüpotees viitab siiski sellele, et stringiteooria ei arvesta maastikku, mis on mägede ja orudega üle merepinna. Pigem on tegemist väikese eelarvamusega, kus tumeda energia pall rullub. Kui ta rullub, muutub pimedus vähem ja vähem. Kõik võib lõppeda tumeda energiaga, mis hakkab Universumit tagasi tõmbama Big Bangi punktini. Kuid on probleem. Teadlased on näidanud, et sellised ebastabiilsed mäetipud peaksid olemas olema, sest seal on Higgsi bosoon. Samuti oli eksperimentaalselt võimalik kinnitada, et need osakesed paiknevad ebastabiilsetes universumites.
Universumi stabiilsuse raskused
Algne hüpotees seisab silmitsi ebastabiilse universumi probleemidega. Muudetud versioon näitab mägipiirkondade olemasolu võimalust, kuid keeldub jätkusuutlikest orgudest. See tähendab, et pall peaks hakkama ja tumedad energia muutub. Aga kui hüpotees on vale, jääb pimedus energia konstantseks, jääme mägede vahelisse oru ja Universum laieneb.
Teadlased loodavad, et 10-15 aasta jooksul aitavad Universumi laienemist mõõtvad satelliidid mõista Universumi pidevat või muutuvat olemust.
