Apa yang paling mengejutkan kita di alam semesta adalah betapa sedikit yang kita ketahui tentangnya. Dan sama seperti kita ingin tahu apa yang terjadi dengan kematian kita, sains menanyakan pertanyaan tentang apa yang terjadi di akhir alam semesta. Komunitas ilmiah telah menghasilkan banyak teori - dan beberapa di antaranya benar-benar mengesankan.
Kompresi Besar
Teori yang paling menarik tentang bagaimana alam semesta dimulai adalah Big Bang, ketika semua materi pertama kali dalam bentuk singularitas, titik padat tak terhingga di jurang ketiadaan. Karena sesuatu menyebabkan ledakan. Materi berkembang dengan kecepatan yang luar biasa dan akhirnya membentuk alam semesta yang kita lihat sekarang.
Tekanan Besar, seperti yang bisa Anda duga, adalah kebalikan dari Big Bang. Semua materi mengembang ke luar menuju tepi alam semesta di bawah pengaruh gravitasi alam semesta kita. Menurut teori ini, gravitasi pada akhirnya akan melambat dan mulai berkontraksi. Kontraksi ini akan membawa semua materi (planet, bintang, galaksi, lubang hitam - semuanya) kembali ke pusat darimana semuanya dimulai, dan berdesak-desakan menjadi singularitas. Kita akan menemukan diri kita dalam kondisi yang sama dengan alam semesta sebelum Big Bang - semua materi di alam semesta akan dikompresi menjadi titik yang sangat kecil - yang sangat kecil.
Namun, ini tidak mungkin terjadi, menurut pengetahuan yang kita miliki sekarang, karena alam semesta mengembang dengan kecepatan yang semakin cepat.
Kematian panas yang tak terhindarkan dari alam semesta
Video promosi:
Pikirkan heat death sebagai kebalikan dari Big Shrink. Gravitasi tidak akan mampu mengatasi pemuaian, sehingga alam semesta akan mengembang secara eksponensial. Galaksi-galaksi akan menjauh seperti kekasih yang tidak bahagia, dan malam di antara mereka akan semakin lebar dan lebar.
Alam semesta hidup dengan aturan yang sama seperti sistem termodinamika mana pun, dan semuanya pada akhirnya berakhir sama: ketika panas didistribusikan secara merata. Secara kasarnya, angin akan membawa panas ke seluruh alam semesta, dan akan menjadi dingin, gelap dan kusam. Semua bintang yang kita tahu akan menjadi gelap satu per satu, dan suatu hari tidak akan ada cukup energi untuk menyalakan yang baru. Seluruh alam semesta akan padam. Materi akan ada, tetapi dalam bentuk partikel, dan pergerakannya akan sepenuhnya acak. Alam semesta akan berada dalam keadaan ekuilibrium dan partikel-partikel ini akan memantul satu sama lain tanpa adanya pertukaran energi. Kami akan tetap “pantat kusut, ludah, di tempat teduh di bawah bangku, di mana sudut tidak akan memungkinkan sinar untuk menembus. Dan kami tetap bersatu berpelukan dengan lumpur, menghitung hari, di humus, dalam sedimen, di lapisan budaya."
Kematian panas karena lubang hitam
Menurut teori populer, sebagian besar materi di alam semesta berputar di sekitar lubang hitam. Lihat saja galaksi, yang berisi hampir semuanya, dan lubang hitam supermasif di pusatnya. Lubang hitam memakan bintang dan seluruh galaksi yang melintasi cakrawala peristiwa.
Di alam semesta yang terbatas, lubang hitam ini pada akhirnya akan menghabiskan sebagian besar materi, meninggalkan kita sendirian dengan alam semesta yang gelap. Dari waktu ke waktu akan ada kilatan cahaya, hampir seperti kilat, saat objek berada cukup dekat dengan lubang hitam untuk memancarkan energi, dan semuanya akan terjun ke kegelapan lagi. Pada akhirnya, hanya sumur gravitasi yang tidak akan tersisa. Lubang hitam besar akan menelan yang lebih kecil dan tumbuh lebih besar lagi. Ini akan menjadi keadaan terakhir alam semesta. Seiring waktu, lubang hitam menguap (kehilangan massanya), memancarkan yang disebut radiasi Hawking. Jadi ketika lubang hitam terakhir mati, kita ditinggalkan dengan partikel subatomik radiasi Hawking yang terdistribusi merata.
Akhir waktu
Jika ada sesuatu yang kekal, itulah waktu. Terlepas dari apakah alam semesta itu ada atau tidak, waktu terus berjalan seperti biasa. Jika tidak, tidak akan ada cara untuk membedakan satu momen dari momen berikutnya (walaupun ada teori bahwa waktu hanyalah urutan peristiwa). Tetapi bagaimana jika waktu berhenti begitu saja? Bagaimana jika tidak ada momen lagi? Di menit yang sama, selamanya.
Misalkan kita hidup di alam semesta yang tidak pernah berakhir. Dengan waktu yang tidak terbatas, apapun yang bisa terjadi akan terjadi dengan 100 persen peluang (menurut teori Poincaré). Paradoks yang sama akan terjadi jika Anda hidup selamanya. Anda hidup dalam waktu yang tidak terbatas, jadi acara apa pun dijamin akan terjadi (dan akan terjadi berkali-kali). Oleh karena itu, jika Anda hidup selamanya, kemungkinan Anda akan membeku dalam waktu adalah 100 persen. Karena asumsi ini telah membingungkan banyak kalkulasi yang mencoba memprediksi akhir alam semesta kita, para ilmuwan menyarankan hal lain: waktu itu sendiri harus berhenti suatu hari.
Katakanlah Anda masih hidup untuk mengalami ini (milyaran tahun setelah akhir bumi), tetapi Anda tidak dapat memahami bahwa ada yang tidak beres. Waktu akan berhenti begitu saja dan semuanya akan membeku, seperti sekejap, seperti pemeran, selamanya. Tapi itu tidak akan selamanya, karena waktu tidak akan bergerak maju. Ini hanya akan menjadi satu saat. Anda tidak akan pernah mati atau menjadi tua. Ini adalah semacam keabadian semu, tetapi Anda tidak akan pernah mengetahuinya.
Rebound Besar
Rebound Besar mirip dengan Big Squeeze, tetapi jauh lebih optimis. Bayangkan skenario yang sama: gravitasi memperlambat perluasan alam semesta dan memadatkan segalanya menjadi satu titik. Menurut teori, pemampatan ini cukup untuk memulai ledakan lain, dan alam semesta akan mulai lagi. Tidak ada yang dihancurkan, tetapi didistribusikan ulang.
Fisikawan tidak menyukai penjelasan ini, jadi beberapa ilmuwan percaya bahwa alam semesta tidak akan kembali ke singularitas. Sebaliknya, itu akan menjadi sangat dekat dengan keadaan ini dan memantul, seperti bola yang memantul dari lantai. Big Bounce sangat mirip dengan Big Bang dalam hal ini dan secara teoritis dapat menelurkan alam semesta baru. Dalam siklus berosilasi ini, alam semesta kita bisa menjadi alam semesta pertama dalam satu rangkaian, atau empat ratus. Tidak ada yang tahu tentang itu.
The Great Divide
Terlepas dari bagaimana semuanya berakhir, para ilmuwan perlu menggunakan kata "besar" untuk menggambarkan tujuan ini. Menurut teori ini, gaya tak terlihat yang disebut "energi gelap" mempercepat perluasan alam semesta yang dapat diamati. Akhirnya, perluasan akan mempercepat secepat Enterprise, dengan faktor warp sembilan, bahwa alam semesta tidak punya pilihan selain meledak menjadi ketiadaan.
Bagian paling menakutkan dari teori ini adalah bahwa sementara sebagian besar skenario ini terjadi setelah bintang-bintang terbakar, menurut perkiraan awal, Big Rip akan terjadi dalam 16 miliar tahun. Pada tahap ini, alam semesta, planet, dan kehidupan secara teoritis akan tetap ada. Bencana alam ini dapat membakarnya hidup-hidup, melepaskannya dari semua yang ada dan memberi makan singa luar angkasa yang hidup di antara alam semesta. Tidak diketahui apa yang akan terjadi. Tapi kematian ini jelas lebih brutal daripada kematian panas lambat.
Peristiwa metastabilitas vakum
Teori ini bertumpu pada gagasan bahwa alam semesta ada dalam keadaan yang secara fundamental tidak stabil. Jika Anda melihat arti partikel kuantum, tidak sulit untuk menebak mengapa beberapa orang percaya bahwa alam semesta kita sedang berada di ambang stabilitas. Beberapa ilmuwan berpendapat bahwa miliaran tahun kemudian, alam semesta akan jatuh begitu saja. Ketika ini terjadi, suatu saat, sebuah gelembung akan muncul di alam semesta. Gelembung ini akan mengembang ke segala arah dengan kecepatan cahaya dan menghancurkan semua yang disentuhnya. Akhirnya gelembung ini akan menghancurkan segala sesuatu di alam semesta.
Tapi jangan khawatir: alam semesta akan tetap ada. Hukum fisika akan berbeda, dan mungkin kehidupan yang berbeda. Tetapi tidak akan ada sesuatu di alam semesta yang tidak dapat kita pahami.
Penghalang waktu
Jika kita mencoba menghitung probabilitas di multiverse (yang memiliki jumlah alam semesta tak terbatas), kita akan kembali ke masalah yang diuraikan di atas: apa pun bisa terjadi dengan probabilitas 100 persen. Untuk mengatasi masalah ini, para ilmuwan cukup mengambil sepotong alam semesta dan menghitung probabilitasnya. Itu berhasil, tetapi batas-batas yang mereka gambarkan secara tak terelakkan memotong suatu area dari belahan dunia lainnya.
Karena hukum fisika tidak masuk akal di alam semesta tanpa batas, satu-satunya kesimpulan yang bisa ditarik adalah bahwa ada batas fisik, batas yang tidak bisa dilampaui. Dan jika fisikawan bisa dipercaya, dalam 3,7 miliar tahun mendatang kita akan melewati penghalang waktu ini dan alam semesta akan berakhir untuk kita. Meskipun jauh lebih mungkin bahwa kita tidak dapat memahami dan menjelaskan prinsip ini dengan terminologi fisik kita.
Itu tidak akan terjadi (karena kita hidup di multiverse)
Menurut skenario multiverse dengan jumlah alam semesta tak terhingga, alam semesta ini dapat muncul bahkan selama keberadaan kita. Mereka bahkan bisa mulai bangkit dengan Big Bang. Satu alam semesta akan berakhir dengan Kompresi Besar, alam semesta lainnya mati panas, alam semesta ketiga dengan Rip Besar, dan seterusnya. Tapi itu tidak masalah: di multiverse, alam semesta kita hanyalah salah satu dari banyak lainnya. Dan bahkan jika dunia kita hancur seperti pelangi di antara alam semesta, "alam semesta" yang besar akan tetap ada. Dan karena akan ada alam semesta yang berbeda dan keberadaan serta kehidupan di dalamnya, tidak ada yang mengancam kita.
Jumlah alam semesta baru akan selalu lebih banyak dari yang lama, sehingga secara teori jumlah alam semesta semakin meningkat.
Alam semesta abadi
Untuk waktu yang lama diyakini bahwa alam semesta ada, ada dan akan selalu ada. Ini adalah salah satu konsep pertama yang diciptakan orang tentang sifat alam semesta, tetapi baru-baru ini teori ini telah menerima dorongan baru, yang telah didukung secara serius dari sudut pandang fisika.
Jadi, hitungan mundur waktu tidak dimulai dengan singularitas Big Bang, waktu bisa saja ada lebih awal (tak terhingga sebelum itu), dan singularitas serta ledakan yang dihasilkan bisa diakibatkan oleh tumbukan dua bran (struktur ruang-waktu dari tingkat makhluk yang lebih tinggi). Dalam model ini, alam semesta bersifat siklus dan akan terus mengembang dan menyusut selamanya.
Ngomong-ngomong, kita bisa mengetahuinya dalam 20 tahun ke depan - kita memiliki satelit Planck, yang telah menjelajahi ruang angkasa untuk mencari pola latar belakang gelombang mikro yang akan memberi tahu kita sesuatu tentang asal mula alam semesta. Ini adalah proses yang panjang, tetapi ini akan memberi kita pengetahuan tentang bagaimana Semesta kita dimulai, dan mungkin memberi tahu kita bagaimana itu akan berakhir.
Ilya Khel
