Может ли Большой Взрыв обернуться вспять?
Придет ли расширение Большого Взрыва в конечном итоге к остановке и начнет ли движение вспять? Представьте себе Большой Взрыв в обратном порядке. Галактики разлетаются во все стороны, как звездная шрапнель из небесной пиньяты. Именно эта китайская хлопушка поможет нам разобраться в происходящем. Вселенная расширяется, становясь все больше и больше, пока не достигает своего нынешнего размера. Мы знаем, что галактики притягивают друг друга взаимным притяжением, теоретически замедляясь.
И вот вопрос. Будет ли расширение продолжаться вечно? Будет ли Вселенная растягиваться бесконечное количество времени? Или же взаимное притяжение всех этих галактик в конечном итоге преодолеет импульс и потянет все обратно?
Начнет ли Большой Взрыв двигаться в обратном направлении, в конце концов сломав всю привычную Вселенную и стянув ее в сингулярность снова - в процессе Большого Сжатия. Оно, возможно, приводит к другому Большому Взрыву, а потом опять к Большому Сжатию и так далее. Возможно, именно так заканчивает свою жизнь Вселенная, а затем начинает снова, и снова заканчивает, каждый раз рождая совершенно новую, но идентичную нашей вселенную.
Прежде чем заняться этим вопросом, стоит напомнить, что эта модель не самая лучшая. Большой Взрыв не произошел в центре. Он расходится с реальным рельефом Вселенной. В ней нет центра. Большой Взрыв произошел везде.
Астрономы тоже задаются этим вопросом, но мы никогда не узнаем на него ответ. Не потому, что не могут это выяснить, а потому что не расскажут нам. Но и молчать не станут. Можно со 100-процентной уверенностью заявить, что Вселенная расширяется, без вопросов. Мы видим галактики, удаляющиеся от нас во всех направлениях. Поэтому, если мы хотим сжать их обратно, для начала нужно остановить расширение.
Большое Сжатие
Как быстро оно происходит? Астрономы называют скорость расширения Вселенной постоянной Хаббла. Согласно лучшим оценкам, в среднем галактики удаляются друг от друга со скоростью примерно в 70 км/сек/мегапарсек.
Другими словами, если вы возьмете мегапарсек космос - куб поперечником в 3,2 миллиона световых лет (чуть больше расстояния до галактики Андромеды), спустя каждую секунду этот куб будет на 70 километров больше. Галактика в 3,2 миллионах световых лет от нас теперь дальше 70 километров, а теперь - дальше еще на 70 километров. Удалялась ли она быстрее в прошлом? Будет ли удаляться медленнее в будущем? Можем ли мы сложить разные числа и узнать, что будущее нам готовит?
Скорость расширения зависит от импульса Большого Взрыва, противопоставленного взаимному притяжению всех галактик. Если притяжение будет достаточно сильным, импульс будет преодолен, и потянет галактики обратно. Начнется Большое Сжатие. Если тяга будет слишком слабой, расширение будет продолжаться вечно.
Что сделали ученые? Измерили плотность Вселенной, используя зонд NASA Microwave Anisotropy Probe. Слишком плотная для сжатия. Недостаточно плотная для вечного расширения.
По всей видимости, Вселенная в точности достаточно плотная, чтобы поддерживать расширение вечно и однажды остановиться через бесконечное количество времени. Это исключает Большое Сжатие. Но об этом говорит одна только плотность.
У нашей Вселенной больше странностей, чем вы могли бы подумать. Вместо того чтобы постепенно замедляться, подобно неуправляемой корзине в супермаркете, расширение Вселенной ускоряется. Благодаря нашему новому и загадочному другу, темной энергии, обнаруженной в 1998 году.
Астрономы наблюдали далекие сверхновые в миллиардах световых лет от нас, чтобы понять, как Вселенная расширялась в прошлом. Вместо того чтобы найти результат, удовлетворяющий одной из трех теорий, упомянутых ранее (вечное расширение, движение по инерции до полной остановки, полный ход назад), ученые провели ряд сложнейших исследований и обнаружили нечто совершенно странное. Галактики удаляются друг от друга быстрее сейчас, чем в прошлом. Некая таинственная сила ускоряет расширение Вселенной.
Разве не было бы здорово, если бы Вселенная переживала циклы, Большой Взрыв и потом Большое Сжатие и так далее? Может, и было бы, но природу не волнует наше чувство прекрасного. Расширение Вселенной ускоряется и точка. Она никогда не остановится и не обернет Большой Взрыв вспять.
