ความประทับใจของศิลปินที่มีต่อการก่อตัวของดวงดาวในเว็บสล็อตแตกง่ายจักรวาลยุคแรก ๆ ไม่กี่ร้อยล้านปีหลังจากบิกแบง (เครดิตภาพ: นาซา)หลังจากการขยายตัวอย่างต่อเนื่องเกือบ 13.8 พันล้านปีจักรวาลอาจบดขยี้จนหยุดนิ่งในไม่ช้าจากนั้นก็เริ่มหดตัวอย่างช้าๆงานวิจัยใหม่ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Proceedings of the National Academy of Sciences แนะนํา
ในเอกสารใหม่นักวิทยาศาสตร์สามคนพยายามจําลองธรรมชาติของพลังงานมืดซึ่งเป็นพลังลึกลับที่ดูเห
มือนจะทําให้จักรวาลขยายตัวเร็วขึ้นเรื่อย ๆ โดยอิงจากการสังเกตการขยายตัวของจักรวาลในอดีต ในรูปแบบของทีมพลังงานมืดไม่ใช่พลังธรรมชาติที่คงที่ แต่เป็นเอนทิตีที่เรียกว่าแก่นสารซึ่งสามารถสลายตัวเมื่อเวลาผ่านไปนักวิจัยพบว่าแม้ว่าการขยายตัวของจักรวาลจะเร่งตัวขึ้นเป็นเวลาหลายพันล้านปี แต่แรงขับไล่ของพลังงานมืดอาจลดลง ตามแบบจําลองของพวกเขาการเร่งความเร็วของจักรวาลอาจสิ้นสุดลงอย่างรวดเร็วภายใน 65 ล้านปีข้างหน้า – จากนั้นภายใน 100 ล้านปีจักรวาลสามารถหยุดขยายตัวได้ทั้งหมดและแทนที่จะเข้าสู่ยุคของการหดตัวช้าที่สิ้นสุดหลายพันล้านปีนับจากนี้ด้วยความตายหรืออาจเป็นการเกิดใหม่ของเวลาและอวกาศ
และทั้งหมดนี้สามารถเกิดขึ้นได้ “อย่างน่าทึ่ง” อย่างรวดเร็ว Paul Steinhardt ผู้เขียนร่วมการศึกษากล่าวว่าผู้อํานวยการศูนย์วิทยาศาสตร์ทฤษฎีพรินซ์ตันที่มหาวิทยาลัยพรินซ์ตันในรัฐนิวเจอร์ซีย์กล่าว
”ย้อนกลับไปในช่วงเวลา 65 ล้านปี นั่นคือตอนที่ดาวเคราะห์น้อย Chicxulub พุ่งชนโลกและกําจัดไดโนเสาร์” Steinhardt “ในระดับจักรวาล 65 ล้านปีนั้นสั้นอย่างน่าทึ่ง”
ไม่มีอะไรเกี่ยวกับทฤษฎีนี้เป็นที่ถกเถียงกันหรือไม่น่าเชื่อ Gary Hinshaw ศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์และดาราศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยบริติชโคลัมเบียซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษาบอกกับ Live Science อย่างไรก็ตาม เนื่องจากแบบจําลองนี้ขึ้นอยู่กับการสังเกตการขยายตัวในอดีตเพียงอย่างเดียว — และเนื่องจากธรรมชาติปัจจุบันของพลังงานมืดในจักรวาลเป็นปริศนาเช่นนี้ — การคาดการณ์ในบทความนี้จึงไม่สามารถทดสอบได้ในขณะนี้ สําหรับตอนนี้พวกเขาสามารถยังคงเป็นทฤษฎีเท่านั้น
พลังงานของโมฆะตั้งแต่ทศวรรษ 1990 นักวิทยาศาสตร์ได้เข้าใจว่าการขยายตัวของจักรวาลกําลังเร่งตัวขึ้น ช่องว่างระหว่างกาแลคซีกําลังกว้างขึ้นเร็วกว่าเมื่อหลายพันล้านปีก่อน นักวิทยาศาสตร์ตั้งชื่อแหล่งลึกลับของพลังงานมืดที่เร่งความเร็วนี้ซึ่งเป็นสิ่งที่มองไม่เห็นซึ่งดูเหมือนจะทํางานตรงกันข้ามกับแรงโน้มถ่วงผลักวัตถุขนาดใหญ่ที่สุดของจักรวาลให้ห่างกันมากขึ้นแทนที่จะดึงพวกมันเข้าด้วยกัน
แม้ว่าพลังงานมืดจะคิดเป็นประมาณ 70% ของพลังงานมวลรวมของจักรวาล แต่คุณสมบัติของมันยังคง
เป็นปริศนาทั้งหมด ทฤษฎียอดนิยมที่ Albert Einstein แนะนําคือพลังงานมืดเป็นค่าคงที่ทางจักรวาลวิทยา ซึ่งเป็นรูปแบบพลังงานที่ไม่เปลี่ยนแปลงซึ่งทอเป็นผืนผ้าแห่งกาลอวกาศ หากเป็นเช่นนั้นและแรงที่กระทําโดยพลังงานมืดไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้จักรวาลก็ควรขยาย (และเร่งตัวขึ้น) ต่อไปตลอดกาล
อย่างไรก็ตาม ทฤษฎีที่แข่งขันกันชี้ให้เห็นว่าพลังงานมืดไม่จําเป็นต้องคงที่เพื่อให้สอดคล้องกับการสังเกตการขยายตัวของจักรวาลในอดีต แต่พลังงานมืดอาจเป็นสิ่งที่เรียกว่าแก่นสารซึ่งเป็นสนามแบบไดนามิกที่เปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา (Steinhardt เป็นหนึ่งในสามนักวิทยาศาสตร์ที่แนะนําแนวคิดนี้ในบทความปี 1998 ในวารสาร Physical Review Letters)
ซึ่งแตกต่างจากค่าคงที่ทางจักรวาลวิทยาแก่นสารสามารถเป็นได้ทั้งที่น่ารังเกียจหรือน่าสนใจขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของพลังงานจลน์และพลังงานศักย์ในเวลาที่กําหนด ในช่วง 14 พันล้านปีที่ผ่านมาแก่นสารน่ารังเกียจ ในช่วงเวลาส่วนใหญ่นั้นแม้ว่าจะมีส่วนสําคัญต่อการขยายตัวของจักรวาลเมื่อเทียบกับรังสีและสสาร Steinhardt กล่าว สิ่งนั้นเปลี่ยนไปเมื่อประมาณห้าพันล้านปีก่อนเมื่อแก่นสารกลายเป็นองค์ประกอบที่โดดเด่นและผลกระทบจากการขับไล่แรงโน้มถ่วงของมันทําให้การขยายตัวของจักรวาลเร็วขึ้น
”คําถามที่เรากําลังยกขึ้นในบทความนี้คือ ‘การเร่งความเร็วนี้ต้องคงอยู่ตลอดไปหรือไม่'” สไตน์ฮาร์ดท์กล่าว “และถ้าไม่เช่นนั้น ทางเลือกคืออะไร และสิ่งต่างๆ จะเปลี่ยนไปได้เร็วแค่ไหน”
ความตายของพลังงานมืดในการศึกษาของพวกเขา Steinhardt และเพื่อนร่วมงานของเขา Anna Ijjas จากมหาวิทยาลัยนิวยอร์กและ Cosmin Andrei แห่ง Princeton คาดการณ์ว่าคุณสมบัติของแก่นสารจะเปลี่ยนไปอย่างไรในอีกหลายพันล้านปีข้างหน้า ในการทําเช่นนี้ทีมได้สร้างแบบจําลองทางกายภาพของแก่นสารแสดงพลังขับไล่และน่าดึงดูดเมื่อเวลาผ่านไปเพื่อให้สอดคล้องกับการสังเกตในอดีตของการขยายตัวของจักรวาล เมื่อโมเดลของทีมสามารถทําซ้ําประวัติการขยายตัวของจักรวาลได้อย่างน่าเชื่อถือพวกเขาก็ขยายการคาดการณ์ไปสู่อนาคตสล็อตแตกง่าย