“Kami sudah lama mengetahui bahwa alam semesta berkembang. Tetapi sekitar 15 tahun yang lalu, rekan saya dan saya menemukan bahwa itu berkembang lebih cepat dan lebih cepat. Alam semesta mengembang lebih cepat dan lebih cepat, yang tidak diharapkan siapa pun, tetapi sekarang hal itu dikaitkan dengan energi gelap misterius, yang tampaknya membentuk sekitar 70% dari alam semesta. - Adam Riess
Pada tahun 1998, dua tim ilmuwan independen yang mempelajari supernova terjauh di alam semesta melaporkan fenomena tak terduga yang sama: kilatan cahaya yang menyilaukan, kecerahan dan pergeseran merah yang diketahui dengan akurasi tinggi, memiliki masalah - mereka jauh lebih redup daripada diharapkan. Dan semakin tinggi pergeseran merah, semakin besar masalahnya. Penjelasan? Mereka lebih jauh - dan karena itu tampak kurang terang - daripada versi tradisional yang diasumsikan alam semesta mengembang. Alih-alih hanya diisi dengan materi dan radiasi di seluruh struktur ruang, alam semesta juga mengandung sejumlah kecil tetapi energi yang signifikan yang melekat di ruang itu sendiri: energi gelap.
Ketika pengukuran kami semakin baik dan lebih baik, dan kami mengumpulkan data dari sumber lain, seperti fluktuasi gelombang mikro kosmik background (CMB), kami menemukan bahwa sekitar 68% energi di alam semesta berasal dari energi gelap misterius ini. Ya, materi gelap, materi biasa, neutrino, dan radiasi semuanya penting untuk perluasan dan perkembangan alam semesta, terutama di masa-masa awal. Tetapi saat alam semesta semakin matang, energi gelap menjadi semakin penting dan akhirnya mendekati 100% energi yang ada di alam semesta kita.
Tetapi menurut relativitas umum, ini mungkin bukan masalahnya. Kita bisa memiliki Semesta tanpa energi gelap sama sekali: di mana energi nol dari ruang kosong benar-benar menjadi nol, dan bukan nilai kecil, bukan nol. Jika ini adalah alam semesta kita, apa bedanya dengan alam semesta yang kita miliki saat ini? Anda akan terkejut, tetapi sebenarnya ada perbedaan yang mencolok.
Alam semesta akan sedikit berbeda
Saat ini, di alam semesta kita yang berusia 13,8 miliar tahun, 32% kepadatan energi jatuh pada materi, 68% pada energi gelap, laju ekspansi 67 km / s / Mpc, dan batas yang dapat diamati mencapai 46,1 miliar tahun cahaya. Jika alam semesta memiliki jumlah materi yang persis sama, tetapi tidak memiliki energi gelap, ia akan mengembang lebih cepat dan lebih lambat - hari ini. Dan itu artinya:
- ukurannya 47,7 miliar tahun cahaya, bukan 46,1 miliar;
Video promosi:
- konstanta Hubble akan menjadi 56 km / s / Mpc, bukan 67 km / s / Mpc;
- suhu CMB (radiasi relik) akan jauh lebih rendah, 2,62 K daripada 2,73 K;
- dan jelas akan ada 71% lebih sedikit energi secara keseluruhan, karena kurangnya energi gelap.
Tetapi perbedaan besar akan terwujud jauh di masa depan, terutama ketika kita harus menghadapi nasib kita.
Setiap galaksi di alam semesta yang dapat diamati akan dapat dijangkau
Di Alam Semesta kita, tempat energi gelap berkuasa, kecepatan galaksi menjauh dari kita meningkat setiap menit. Galaksi, yang sekarang berjarak 15 miliar tahun cahaya, bergerak menjauh lebih cepat dari kecepatan cahaya, dan tidak ada yang meninggalkan Bumi - tidak dengan bantuan pesawat ruang angkasa relativistik, tidak dengan bantuan sebuah wahana, bahkan cahaya itu sendiri - akan pernah dapat menjangkau mereka. 97% galaksi di alam semesta kita selamanya berada di luar jangkauan kita. Tetapi jika Anda menghilangkan energi gelap, Anda bisa pergi ke mana saja, bahkan jika Anda berpindah tempat selama puluhan atau ratusan miliar tahun.
Galaksi baru di luar cakrawala kita akan tersedia
Terlebih lagi, bahkan galaksi, yang cahayanya tidak pernah mencapai kita, suatu hari akan terlihat. Dan di alam semesta dengan materi gelap, galaksi terlihat secara bertahap bergeser ke titik di mana mereka tidak lagi terlihat oleh kita. Dengan tidak adanya energi gelap, galaksi-galaksi baru akan terus muncul di bidang pandang.
Konstanta Hubble akhirnya akan jatuh ke nol
Tapi itu tidak akan pernah menjadi nol, perlu diingat, dan tidak akan pernah kembali: ada terlalu sedikit energi untuk itu. Tetapi kecepatan Hubble secara asimtotik akan mendekati nol karena alam semesta terus mengembang, yang berarti bahwa setelah waktu yang tidak terbatas, jumlah galaksi yang tidak terbatas akan tersedia (walaupun, sekali lagi, tidak semua).
Supercluster akan benar-benar ada
Superkluster lokal kami, yang berisi Grup Lokal, Cluster Virgo (anggota superkluster terbesar), dan ratusan galaksi, grup, dan kluster individu lainnya, sebenarnya tidak ada berkat energi gelap. Tampaknya itu adalah struktur raksasa, tetapi sebenarnya tidak terhubung, dan setelah waktu tertentu semua komponennya akan tersebar. Tetapi tanpa energi gelap, gravitasi akhirnya akan menang. Waktu yang cukup lama akan berlalu, dan semua galaksi, kelompok, dan cluster yang membentuk superkluster Laniakey akan tetap terhubung dan terus bergabung dalam skala kosmik.
Akibatnya, Mlekomeda akan masuk dalam Cluster Virgo
Gugus Virgo, yang berjarak 50-60 juta tahun cahaya, berisi sekitar 1000 galaksi dan merupakan gugus galaksi terdekat di grup lokal kita. Karena perluasan alam semesta, saat ini alam semesta bergerak menjauh dari kita dengan kecepatan 1000 km / jam, atau 100 kali lebih cepat dari pesawat ruang angkasa tercepat kita terbang. Mengingat energi gelap, Virgo akan menjauh dari kita lebih cepat dan lebih cepat. Tetapi jika tidak ada energi gelap, tarikan gravitasi Virgo akan sangat menarik, dan dalam seratus miliar tahun - berkali-kali lipat usia alam semesta saat ini - kelompok lokal kita juga akan bergabung dengan gugus Virgo.
Dengan energi gelap, perbedaan halus dalam bentuk alam semesta yang lebih energik dan lebih cepat berkembang saat ini akan membawa kita ke masa depan yang jauh di mana kelompok lokal akan kesepian dan terisolasi, galaksi jauh akan menghilang dari bidang penglihatan kita, dan objek seperti superkluster kosmik yang terhubung akan lenyap begitu saja. pada dasarnya. Dalam skala terbesar, alam semesta akan berakhir dengan kehampaan.
ILYA KHEL
