10 Theorieën over hoe het universum zal eindigen

Een van de meest fascinerende dingen over het universum is hoe weinig we echt weten. En net zoals we willen weten wat er gebeurt als we sterven, heeft de wetenschap gevraagd hoe het universum zal eindigen zolang de mens in staat is geweest om over zulke concepten na te denken. Het is echt fascinerend om te zien hoeveel theorieën de wetenschappelijke gemeenschap heeft geproduceerd - en hoe enorm verschillend sommige van hen zijn.

10The Big Crunch

https://www.youtube.com/watch?v=0lyqoWgB5kg

De meest prominente theorie voor hoe het universum begon, is de oerknal, waar alle materie eerst bestond als een singulariteit, een oneindig dicht punt in de afgrond van niets. Toen veroorzaakte iets dat het explodeerde. De materie breidde zich ongelooflijk uit en vormde uiteindelijk het universum dat we vandaag zien.

The Big Crunch, zoals je misschien al geraden had, is het tegenovergestelde van de Big Bang. Het enige dat materie is dat zich naar buiten uitbreidt aan de randen van het universum, wordt beïnvloed door de zwaartekracht van ons universum. Volgens deze theorie zal de zwaartekracht er uiteindelijk toe leiden dat deze expansie vertraagt ​​tot het punt waarop het stopt en in plaats daarvan begint te samentrekken. De samentrekking zal al dat materiaal (planeten, sterren, melkwegstelsels, zwarte gaten - alles) terugbrengen naar het centrum totdat het weer die oneindig dichte enkelvoudigheid wordt, en alles vernietigt. En dan zouden we achterblijven met dezelfde omstandigheden die het universum had voor de oerknal - alle materie van het universum condenseerde tot een oneindig klein punt.

Het is echter onwaarschijnlijk dat dit gebeurt op basis van de huidige kennis, aangezien we recent hebben ontdekt dat het universum zich in een sneller tempo lijkt uit te breiden.

9De onvermijdelijke hittedood van het universum

Denk aan hittedood als het tegenovergestelde van de Big Crunch. In dit geval is de zwaartekracht niet sterk genoeg om de expansie te overwinnen, dus het universum blijft exponentieel expanderen. Sterrenstelsels drijven uiteen als verloren verliefden, en de alomvattende nacht ertussen wordt breder en breder.

Het universum volgt dezelfde regels als elk thermodynamisch systeem en ze eindigen allemaal op dezelfde manier: met gelijkmatig verdeelde hitte. Als we dat extrapoleren naar ons universum, eindigen we met alle materie die gelijkmatig is verspreid - in een koude, donkere, saaie mist. Uiteindelijk zullen de sterren één voor één eruit knipogen en zal er niet genoeg energie over zijn om nieuwe te ontsteken. Uiteindelijk zal het hele universum donker worden. Materie zal er nog steeds zijn, maar in deeltjesvorm, en zijn beweging zal volledig willekeurig zijn. Het universum bevindt zich in een evenwichtstoestand en deze deeltjes stuiteren op elkaar zonder energie uit te wisselen. We blijven alleen deeltjes achter in een leegte.

8Heat Death Via Black Holes

Volgens een populaire theorie draait de meeste materie in het universum om zwarte gaten. Kijk maar naar sterrenstelsels, die bijna alles bevatten en superzware zwarte gaten huisvesten in hun centra. Een groot deel van de black hole-theorie betreft het kannibaliseren van sterren of zelfs hele sterrenstelsels als ze in de gebeurtenishorizon van het gat vallen.

In een eindig universum zouden deze zwarte gaten uiteindelijk het grootste deel van de materie verslinden en zouden we een donker universum achterlaten. Zo nu en dan zou er een lichtflits zijn, bijna als een bliksemschicht, telkens wanneer een voorwerp dicht genoeg bij een zwart gat getrokken werd om energie uit te zenden, en dan zou het weer donker worden. Uiteindelijk zouden we niets anders over laten dan zwaartekrachtbronnen in een afgrond. Meer massieve zwarte gaten zouden de minder zware zwarte gaten verbruiken, groter wordende, zelfs meer massieve zwarte gaten. Maar toch, dit zou niet de uiteindelijke toestand van het universum zijn. Na verloop van tijd verdampen zwarte gaten (verliezen hun massa) omdat ze de zogenaamde "Hawking-straling" uitzenden. Dus nadat het laatste zwarte gat sterft, blijven we achter met een gelijkmatige verdeling van subatomaire Hawking-stralingsdeeltjes.

7Het einde der tijden

Als iets eeuwig is, is het zeker tijd. Of er een universum is of niet, de tijd moet er aan voorbijgaan. Anders is er geen manier om het ene moment van het volgende te onderscheiden. Maar wat als de tijd verloor momentum en gewoon bevroor? Wat als er geen momenten meer waren? Op hetzelfde moment in de tijd. Voor altijd.

Stel dat we leven in een universum dat nooit eindigt. Met een oneindige hoeveelheid tijd heeft alles wat mogelijk kan gebeuren een 100 procent kans om te gebeuren. Dezelfde paradox vindt plaats als je het eeuwige leven hebt. Je leeft een oneindige tijd, dus alles wat mogelijk is, is gegarandeerd gegarandeerd (en gebeurt een oneindig aantal keren). Dus, als je voor altijd leeft, bereik je de kans dat je permanent ongeschikt wordt om op de een of andere manier 100 procent te bereiken, en je brengt de eeuwigheid door met cartwheelen door de zwartheid van de ruimte. Omdat dit een hoop berekeningen veroorzaakte die de resultaten in ons universum probeerden te voorspellen (zoals de cijfers achter donkere energie), theoretiseerden wetenschappers iets anders: die tijd zelf moet uiteindelijk stoppen.

Ervan uitgaande dat je nog leefde om dit te ervaren (in miljarden jaren, lang nadat de aarde weg is), zou je nooit beseffen dat er iets mis was. De tijd zou gewoon tot stilstand komen en volgens wetenschappers: "Dan zal alles voor altijd bevroren zijn, als een momentopname van één moment." Maar het zou niet echt voor altijd zijn, omdat de tijd helemaal niet vooruit zou gaan. Het zou gewoon dat ene moment in de tijd zijn. Je zou nooit sterven. Je zou nooit oud worden. Het zou een soort van pseudo-onsterfelijkheid zijn. Maar je zou het nooit weten.

6The Big Bounce

The Big Bounce is vergelijkbaar met de Big Crunch, maar veel optimistischer. Stel je hetzelfde scenario voor: de zwaartekracht vertraagt ​​de uitdijing van het universum en condenseert alles terug in één enkel punt. In deze theorie is de kracht van die snelle compressie voldoende om een ​​nieuwe oerknal te beginnen en begint het universum opnieuw.In dit model worden dingen niet echt vernietigd, alleen 'gerecycled'.

Natuurkunde houdt niet van deze verklaring, dus sommige wetenschappers beweren dat het universum misschien niet helemaal teruggaat naar een singulariteit. In plaats daarvan wordt het heel dichtbij en wordt het vervolgens afgestoten door een kracht die vergelijkbaar is met degene die een bal afstoot als je hem van de vloer stuitert. Deze "Big Bounce" zou erg op een Big Bang lijken en zou in theorie een nieuw universum produceren. In deze oscillerende universe-theorie zou ons universum het eerste universum in een serie kunnen zijn, of het zou het 400ste universum kunnen zijn. Er is geen manier om het te vertellen.

5The Big Rip

Hoe de wereld ook eindigt, wetenschappers voelen de behoefte om het (vreselijk ingetogen) woord 'groot' te gebruiken om het te beschrijven. In deze theorie veroorzaakt een onzichtbare kracht genaamd "donkere energie" de versnellende expansie van het universum dat we hebben waargenomen. Uiteindelijk versnelt de versnelling zo veel dat, net als de Onderneming bij warp factor negen kan het niet meer duren en scheurt het uit elkaar in het niets.

Het engste deel van deze theorie is dat, terwijl de meeste van deze scenario's plaatsvinden lang nadat de sterren zijn opgebrand en er niets meer is overgebleven, de Big Rip volgens de planning zal plaatsvinden (bij de eerste schatting) in nog eens 16 miljard jaar. In deze fase van het bestaan ​​van het universum zullen planeten (en theoretisch leven) nog steeds bestaan. En deze wereldwijde catastrofe kan ze levend verbranden, uit elkaar halen of voeden met de ruimteveren die tussen universums leven. Het is iedereen raad. Maar het is zeker een veel gewelddadiger dood dan de langzame hitte die de meeste mensen verwachtten.

4Vacuum Metastability-evenement

Deze theorie hangt af van het idee dat het universum bestaat in een fundamenteel onstabiele staat. Als je kijkt naar de waarden van kwantumfysica deeltjes, suggereren sommigen dat ons universum balanceert op de rand van stabiliteit. Sommige wetenschappers theoretiseren dat over miljarden jaren vanaf nu het universum over de rand zal vallen. Wanneer dit gebeurt, zal op een bepaald punt in het universum een ​​bel verschijnen. Zie het als een alternatief universum (hoewel het in werkelijkheid hetzelfde universum is met verschillende eigenschappen). Deze bubbel zal in alle richtingen met de snelheid van het licht uitzetten en alles vernietigen wat het aanraakt. Uiteindelijk zal deze bubbel alles in het universum vernietigen.

Maar maak je geen zorgen: het universum zal er nog steeds zijn. De wetten van de natuurkunde zullen anders zijn en er kan zelfs leven zijn. Maar het universum zou niets zijn dat we konden bevatten. Wetenschappers denken echter dat het waarschijnlijk een stuk saaier zal zijn, en zelfs gepostuleerd dat het universum op het randje van het leven zou moeten bestaan ​​om te bestaan.

3De tijdbarrière

Als we waarschijnlijkheden proberen te berekenen in een multiversum (waar er oneindige universums zijn, elk net een beetje anders), stuiten we op hetzelfde probleem als het oneindige universum: alles heeft een kans van 100 procent om te voorkomen. Om dit probleem te omzeilen, nemen wetenschappers een deel van het universum en berekenen ze er waarschijnlijk kansen voor. Dit zorgt ervoor dat de berekeningen werken, maar de grenzen die ze trekken, snijden secties van universums aan de buitenste randen van het voorbeeld onveranderlijk af, net zoals je delen van Texas zou kunnen afsnijden als je een cirkel op een kaart van de VS zou tekenen.

Omdat de wetten van de fysica niet logisch zijn in een oneindig multiversum, is de enige manier waarop dit model logisch is, als die grens een echte, fysieke grens is waar niets verder uit kan groeien. En volgens de fysica, ergens in de volgende 3,7 miljard jaar, zullen we die tijdbarrière oversteken en het universum zal voor ons eindigen.

Het is zeer waarschijnlijk dat we gewoon niet het inzicht in de fysica hebben om dit fenomeen accuraat te beschrijven, maar het is zeker een eng vooruitzicht.

2Het zal niet (omdat we in een multiversum leven)

In een scenario met meerdere universums, met oneindige universums, kunnen deze universums in of uit bestaan. Ze zouden kunnen beginnen in Big Bangs. De onze zou kunnen eindigen in een Big Crunch, een hitte-dood, een Big Rip of zelfs een Big Foot (en de schreeuw van "we said you so" van cryptozoologists zou echo in de eeuwigheid). Maar het maakt niet uit: in een multiversum is ons universum slechts één van de vele. En hoewel het uit elkaar kan schieten en regenbogen kan schieten in de leegte tussen universums voor alles wat we belangrijk vinden, zal het grotere 'universum' er nog steeds zijn. Een universum is alles en iedereen in het bestaan. En omdat er nog steeds materie is, hebben we nog steeds een universum en bestaan.

Ook al zou de tijd zelf in andere universums opraken, in een multiversum worden er voortdurend nieuwe universums geboren. Volgens de fysica zal het aantal nieuwe universums altijd groter zijn dan de oude, dus in theorie neemt het aantal universums toe.

1Het eeuwige universum

Ach, het eeuwenoude idee dat het universum altijd is geweest - en altijd zal zijn. Dit is een van de eerste concepten die mensen hebben gemaakt over de aard van het universum, maar er is een nieuwe draai aan deze theorie die een beetje meer, nou ja, serieus klinkt.

In plaats van dat de singulierheid van de oerknal het begin van de tijd zelf was, had de tijd eerder kunnen bestaan ​​(voor een eeuwigheid daarvoor), en de singulariteit en resulterende knal konden het gevolg zijn van de botsing van twee branes (plaatachtige structuren in de ruimte die vorm op een hoger bestaansniveau). In dit model is het universum cyclisch en zal het voor altijd blijven uitbreiden en inkrimpen.

We zouden het zeker kunnen weten in de komende 20 jaar - we hebben een satelliet (de Planck-satelliet) onderzoeksruimte voor de patronen in achtergrondstraling die de prominente theorieën over de oorsprong van het universum voorspellen.Het is een lang proces, maar zodra we dat stralingspatroon hebben, kunnen we een beter begrip hebben van hoe ons universum begon - en hoe het zal eindigen.