Cum se va sfârși Universul? Un fizician de la Illinois State University ne spune că într-un viitor foarte îndepărtat, Universul ar putea sfârși cu explozii ale piticelor albe, într-un Univers extrem de rece și neprimitor.

La ora actuală, din câte putem observa cu telescoapele noastre, vedem că Universul este în expansiune. Mai mult, expansiunea este accelerată din cauza unei așa-numite misterioase energii întunecate. Dacă această expansiune va continua, Universul se va răci din ce în ce mai mult, temperatura radiației de fond devenind tot mai mică. În multe miliarde de ani, nu se vor mai naște stele, galaxiile se vor „stinge”, și chiar și găurile negre se vor evapora prin emisia radiației lui Hawking. Temperatura Universului va tinde spre zero absolut, adică 0 K – un fel de moarte termică a Universului.

Un fizician teoretician de la Illinois University, Matt Caplan, a încercat să își imagineze pe baza fizicii cunoscute la ora actuală ce s-ar putea întâmpla atunci când Universul ar fi compus, în mare parte, doar din rămășitele stelelor care nu s-au transformat în găuri negre, adică din pitice albe. Stele cu masa precum Soarele sfârșesc prin a deveni pitice albe; cele cu masa de zeci de ori cea a Soarelui lasă în urmă, după explozii spectaculoase cunoscute ca supernove, găuri negre.

Ei bine, susţine Caplan, piticele albe la început devin pitice negre. Adică pe măsură ce trece timpul, acestea se răcesc până la o temperatură asemănătoare cu Universul înconjurător. Ele nu mai emit niciun fel de radiaţie, devenind pitice negre.

În interiorul acestor rămășițe de stele pot avea loc procese cuantice, efecte tunel, care să ducă la fuziuni nucleare, cu o rată extrem de mică. În aceste condiţii, nuclee de siliciu și nuclee de nichel pot genera nuclee de fier dar și pozitroni – adică antiparticulele electronilor (electroni cu sarcina electrică pozitivă). Acești pozitroni, întâlnind electronii din centrul piticelor negre – electroni care o mențin de fapt stabilă datorită presiunii de degenerare (principiul de excluziune a lui Pauli) – generează anihilări care transformă masa celor două particule în fotoni de energie mare (raze gama).

Pe măsură ce trece timpul, tot mai mulţi electroni dispar în acest fel, iar presiunea de degenerare a electronilor nu se mai poate opune gravitaţiei. Ce se întâmplă în acel moment? Ei bine, steaua va exploda, în mod asemănător cu ceea ce se petrece cu o supernovă la ora actuală.

Când se va întâmpla acest lucru conform teoriei lui Caplan? Țineți-vă bine: exploziile vor începe în circa 10 la puterea 1100 de ani și vor lua sfârșit după 10 la puterea 32000 de ani! Practic, un timp infinit din punctul nostru de vedere. Ba mai mult, în momentul respectiv, datorită expansiunii Universului, în jurul oricărei pitice negre nu se va mai afla nimic vizibil. Toate piticele vor fi așa de departe una de alta, că ar fi imposibil de văzut. Cam înfricoșător scenariul!

Evident, este doar o ipoteză, bazată pe ceea ce ştim la ora actuală despre Univers. Rămâne însă faptul că încă nu ştim foarte multe lucruri, de la materia și energia întunecate, la eventuala teorie a gravitaţiei cuantice. Universul la un moment dat ar putea să se oprească din expansiune și să sfârșească în așa-numitul Big Crunch, adică opusul Big Bang-ului, în care toată materia s-ar readuna într-un punct.

Teoria lui Caplan prezintă totuşi un scenariu interesant, întrucât realizează o extrapolare la extrem a legilor de bază ale fizicii pe care le cunoaştem la ora actuală, precum mecanica cuantică, fuziunea nucleară și chiar și radiaţia lui Hawking.

Mie personal îmi aminteşte de restaurantul de la sfârşitul Universului, din minunata carte Ghidul autostopistului galactic (The Hitchhiker’s Guide to the Galaxy) de Douglas Adams.

CITIȚI ȘI:

Călătorie în lumea ştiinţei: Teoria bulei cosmice
Materia întunecată: Aproape de dezlegarea misterului?

LĂSAȚI UN MESAJ

Introduceti comentariul
Introdu numele

five + one =