Energia întunecată a Universului ar putea să ducă la un al doilea Big Bang, arată un studiu

Doi fizicieni au propus o nouă posibilitate pentru viitorul Universului. Într-un studiu care încearcă să definească natura energiei întunecate, un fenomen misterios despre care se crede că determină expansiunea Universului, fizicienii au descoperit că expansiunea cosmică nu este mereu ceva permanent.

Mai curând, energia întunecată poate să „pornească și să se oprească” periodic. Uneori, aceasta extinde Cosmosul, alteori îl micșorează până când condițiile sunt potrivite pentru ca un nou Big Bang să aibă loc și pentru ca astfel să se nască un nou univers, potrivit Live Science.

• Iată cum o simplă cană cu ceai poate deveni un detector de particule!
• Pentru prima dată în istorie, astronomii au fotografiat îndeaproape o stea din afara galaxiei Calea Lactee

Universul nostru trece în mod curent printr-o fază de expansiune galopantă. Cosmosul devine mai mare din ce în ce mai repede, cu fiecare moment care trece. Cosmologii nu înțeleg cauza acestei accelerări, pe care o numesc energie întunecată. Dacă această accelerare continuă, atunci Universul nostru se va extinde întru totul, cu toată materia și radiația distruse.

A doua fază în care Universul s-a extins în mod accelerat

Aceasta nu ar fi prima perioadă de creștere galopantă. În clipele timpurii ale Big Bangului, energiile și densitățile erau la un nivel extrem, încât fizica existentă nu ar putea face față. Apoi, Universul a trecut printr-o perioadă de extindere incredibil de rapidă, cunoscută ca inflație și care este, de asemenea, puțin înțeleasă.

Astronomii s-au întrebat mult timp dacă aceste două faze de expansiune accelerată, respectiv cea din primele momente ale Big Bangului și cea din epoca actuală, sunt conectate una de cealaltă și dacă o entitate care le conduce pe amândouă evită problema singularității Big Bangului.

Pentru a răspunde la această întrebare, o pereche de fizicieni teoreticieni a publicat un studiu în baza de date arXiv, care a examinat un model al Universului în care energia întunecată a jucat întotdeauna un rol.

Impactul energiei întunecate asupra Universului

Ei au vrut să vadă dacă energia întunecată poate evita o singularitate a Big Bangului, să conducă inflația și să accelereze Universul târziu. Pentru a evita această singularitate inițială, Universul nu poate începe dintr-un punct de densitate infinită. În schimb, cel în care trăim ar trebui să fie unul dintr-o serie infinită de „Big Bounces”.

În acest scenariu, energia întunecată conduce Universul până ajunge la o anumită dimensiune. Dar apoi energia în sine se transformă, forțând Universul să se contracte. Cosmosul suferă o mare criză, dar chiar înainte să ajungă la o stare de densitate infinită, energia întunecată se întoarce din nou, conducând o perioadă de inflație incredibil de rapidă și reîncepând ciclul.

Cercetătorii au găsit un model de energie întunecată care a realizat tripla performanță. Dar foarte important este că materia și radiația nu putea fi prezente în Universul timpuriu, altfel acestea ar fi stricat inflația. În schimb, materia și radiația trebuiau să apară imediat după inflație, pe măsură ce o parte din energia întunecată se descompunea, inundând Universul cu lumină și materie.

Un mecanism precis

Deși la început a avut succes, cercetătorii nu au reușit să găsească o clasă generică de modele de energie întunecată care să conducă întotdeauna la aceleași rezultate. În schimb, au fost nevoiți să introducă în mod artificial o valoare mai mică pentru expansiunea accelerată din prezent decât cea prevăzută de mecanica cuantică pentru a obține exact rezultatul corect.

Cu toate acestea, aceste noi cercetări indică o direcție promițătoare, oferind o platformă viabilă pentru explorarea în continuare a unor astfel de modele.

Vă mai recomandăm și: 

Epoca Întunecată a Universului, perioada de după Big Bang care încă nu a fost înțeleasă

Găurile negre supermasive ar putea fi motorul expansiunii Universului

Test de cultură generală. Ce vârstă are Universul?

Universul ar putea începe să se micșoreze, spun oamenii de știință. Cât de repede s-ar putea prăbuși Cosmosul?