How Will Our Universe End – En el modelo Big Slurp, la burbuja de descomposición del falso vacío se expande en el Universo, consumiéndolo todo.
Diagrama que compara las posibles rutas de expansión del universo que conducen a un Big Freeze/Rip (rojo) o Big Crunch (amarillo).
How Will Our Universe End
Todo debe llegar a su fin, pero ¿eso incluye al universo mismo? Y si es así, ¿cómo? ¿Y cuando? Puede ser difícil imaginar una catástrofe lo suficientemente grande como para afectar todo lo que existe, pero los físicos esperan que todo termine en algún momento, y podría suceder antes de lo que pensamos. Estas son algunas de las principales hipótesis sobre cómo y cuándo llegará el fin del universo.
New Hubble Constant Measurement Adds To Mystery Of Universe Expansion
Para descubrir cómo terminó el universo, los físicos observan su comienzo. Hace unos 13.800 millones de años, el espacio y el tiempo brotaron de una singularidad extremadamente densa, un evento conocido como Big Bang. A partir de ese momento, el universo se expandió rápidamente, la materia se enfrió y se condensó en galaxias y todas las estrellas y planetas que contenían.
Pero el universo aún se está expandiendo, y lo está haciendo a gran velocidad gracias a una fuerza misteriosa que los científicos llaman “energía oscura”. Como sugiere el nombre, sabemos muy poco sobre cómo funciona esta fuerza o por qué aleja a todos de todo, pero tiene mucho que ver con el destino final del universo. Cómo sucede esto depende de cómo ajuste los números de modelo.
Según nuestros mejores modelos de la evolución del Universo, el escenario más probable es el llamado Big Freeze. Si la energía oscura acelera permanentemente la expansión del universo, y los cálculos sugieren que lo hará, entonces el cosmos morirá lentamente, capturado por el año del googol. Este número impredecible es uno seguido de 100 ceros.
Si observa una sección del cielo que evoluciona rápidamente durante miles de millones de años, las estrellas comenzarán a ponerse rojas y luego desaparecerán por completo. Esto se debe a que el universo en expansión expande la longitud de onda de su luz hasta el extremo rojo del espectro antes de que se vuelva completamente invisible para el ojo.
The Universe’s Expansion Era Could Be Nearing Its End, Study Suggests
Por supuesto, incluso si no puedes verlas, las estrellas y galaxias distantes seguirán existiendo, al menos durante unos billones de años. Pero después de un tiempo, la expansión diluye el polvo y el gas que flotan en el espacio hasta que hay suficiente concentración en un área para alimentar el nacimiento de nuevas estrellas. Al no nacer, las estrellas eventualmente se convierten en una especie peligrosa y luego en peligro de extinción, ya que las últimas de ellas mueren.
Así comenzó la “era de la degeneración” del universo en unos 100 billones de años. Por el momento solo hay enanas blancas, estrellas de neutrones y agujeros negros, pero desaparecerán: las enanas blancas y algunas estrellas de neutrones se enfrían gradualmente hasta un estado invisible e inerte, enanas negras, mientras que otras estrellas de neutrones colapsan en agujeros negros.
En 10 tredecillones (1 seguido de 43 ceros) no quedarán más que agujeros negros. E incluso esto no es para siempre: como predijo Stephen Hawking, los agujeros negros emiten radiación gradualmente hasta que finalmente desaparecen.
En aproximadamente 1 googol-año, cuando todos los agujeros negros desaparezcan nuevamente, el universo entrará en su edad final, la Edad Oscura. La luz y la materia son recuerdos lejanos, y las partículas libres restantes vivirán de la manera más solitaria posible, rara vez podrán acercarse entre sí dentro de un año luz, y mucho menos interactuar. – otro. Y no habrá nada más, para siempre.
Pbs Space Time
Tal escenario habría llevado a una muerte más dramática y temprana. En este modelo, la energía oscura no solo está acelerando la expansión del universo a un ritmo constante, sino que está acelerando exponencialmente, y eventualmente desgarrando la estructura misma, un evento llamado Big Rip.
Existe un límite físico de cuán lejos podemos ver en el espacio, incluso si tiene el telescopio más poderoso. Este límite está dictado por la velocidad de la luz: en algún momento, los objetos están demasiado lejos para que su luz llegue a la Tierra. Esta región se llama el universo observable.
En el modelo Big Rip, la expansión acelerada exponencialmente empuja más y más objetos más allá de este límite, lo que significa que el universo observable siempre se está reduciendo. Cualquiera de los dos objetos más allá de este límite permisible ya no puede influirse entre sí a través de fuerzas fundamentales como la gravedad o el electromagnetismo.
A medida que esta distancia disminuye, las estructuras más grandes del universo comienzan a colapsar; a medida que disminuye la influencia de la gravedad, ya no puede mantener juntos los cúmulos de galaxias y comienzan a derretirse. Eventualmente, lo mismo sucederá con las galaxias mismas, y las estrellas se volverán contra sí mismas. Más tarde, el horizonte de eventos cósmico se reduce más allá de la escala de un sistema estelar individual, lo que significa que los planetas ya no están bloqueados en sus órbitas alrededor de las estrellas.
How The Universe Ends
En los últimos minutos de existencia, este horizonte de sucesos se reduce al tamaño de las moléculas, destruyendo las fuerzas que mantienen unida la materia, cortando estrellas, planetas y todo lo que contiene. Y finalmente, los propios átomos libres se dividen en partículas. La víctima final es el tejido mismo del espacio-tiempo.
Los científicos que propusieron este modelo predicen que si esto sucede, el universo vivirá unos 22 mil millones de años. Afortunadamente, algunos científicos creen que este escenario incluye parámetros poco realistas, por lo que es menos probable que las otras ideas de esta lista.
Tal vez el universo finalmente haga exactamente lo contrario: en lugar de caer en la nada para siempre, cambiará de rumbo y colapsará por sí solo en lo que se conoce como Big Crunch.
En el tira y afloja cósmico entre la gravedad que intenta juntar todo y la energía oscura que intenta separarlo, los científicos a menudo apilan sus fichas a favor de la energía oscura, lo que finalmente conduce al final del juego de la “Gran Congelación” o “Gran Rotura”. Pero no podemos descartar completamente la gravedad.
How Will The Universe End?
Si la densidad de la materia en el universo es lo suficientemente alta, su gravedad superará la expansión y provocará un período de contracción. Todo comienza con todo lo demás a medida que el universo se encoge nuevamente. Al igual que con nuestra fase de expansión actual, nadie que viva en este momento se verá afectado directamente, al menos hasta el final.
Los cúmulos de galaxias comienzan a fusionarse, luego las galaxias mismas y, finalmente, las estrellas individuales chocan con más frecuencia. Pero el verdadero problema comienza con el fondo cósmico de microondas, la radiación de fondo en el universo que se pensaba que existía desde el Big Bang. A medida que sus fotones se desplazan hacia el extremo azul del espectro, esta radiación se calienta hasta que se vuelve más caliente que las estrellas. Esto significa que las estrellas ya no pueden irradiar su calor hacia el exterior y continuarán calentándose más y más hasta que se evaporen.
En los minutos finales, la temperatura del universo llegará a ser tan alta que los átomos mismos se desintegrarán. No es como si tuvieran que preocuparse por eso por mucho tiempo, ya que están siendo tragados por agujeros negros que ocupan un porcentaje cada vez mayor del universo cada vez más pequeño.
Eventualmente, todo el contenido del universo colapsará en un espacio increíblemente pequeño, una singularidad como el big bang al revés.
End Of The World: Universe Could Start Shrinking ‘remarkably Soon,’ Scientists Warn
Diferentes eruditos dan diferentes estimaciones de cuándo comienza este período de declive. Podría ser en miles de millones de años. O, según un estudio reciente, podría ocurrir pronto, desde un punto de vista cósmico, porque el universo rotará dentro de unos 100 millones de años. En este modelo, la fase de contracción durará unos mil millones de años antes de que volvamos a esta singularidad.
Pero esto puede no ser el final. Una modificación de la hipótesis anterior sugiere que momentos antes de que el universo colapse en una singularidad infinitamente densa, es rescatado por procesos cuánticos y cambia de rumbo nuevamente, comenzando una nueva fase de expansión que es efectivamente otro big bang para el nuevo universo. Este patrón se conoce como el Gran Rebote.
Aunque suene demasiado conveniente, los defensores de esta idea dicen que existen algunos patrones en el mundo de la física cuántica, pero a medida que el universo se reduce a una singularidad, se vuelve tan pequeño que las reglas cuánticas de la gran física clásica con la que estamos familiarizados .
En este punto, puede ocurrir un túnel cuántico, donde las partículas pueden superar barreras que de todos modos no tendrían que superar con suficiente energía. Esto conduce a procesos como la desintegración radiactiva y, según un estudio reciente, también puede permitir que un universo que se encoge “escape” al destino del colapso total y se expanda nuevamente.
Is The Universe Tearing Itself Apart?
Curiosamente, el apoyo para Big Bounce proviene de otra teoría llamada gravedad cuántica de bucles, que se desarrolló como una forma de explicar la gravedad en términos de mecánica cuántica.
Una consecuencia divertida de la Hipótesis del Gran Rebote es que podemos encontrarnos en el centro de una cadena interminable de universos que se crean y destruyen.
El escenario del último día de esta lista es probablemente
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