Hoće li se svemir zauvijek širiti ili doživjeti kraj?

Još od kada su prvi ljudi podizali pogled prema zvjezdama, jedno pitanje ne prestaje da nas intrigira: odakle dolazimo i kuda sve ovo vodi? Danas znamo mnogo više nego naši preci – znamo da se svemir neprestano širi, znamo da galaksije plešu svoj tihi ples udaljavanja. Ali ono što i dalje lebdi u vazduhu je pitanje: hoće li se svemir širiti zauvijek, ili će jednog dana sve krenuti u suprotnom smjeru?
Sjećam se jedne ljetne večeri kada sam ležao na travi, daleko od gradske buke i svjetlosnog zagađenja. Nebo je bilo toliko puno zvijezda da sam se osjećao kao da lebdim u samom svemiru. U tom trenutku sam po prvi put ozbiljno pomislio: šta ako sve ovo jednog dana nestane? Upravo ta misao – iako pomalo zastrašujuća – otvara vrata najuzbudljivijim pitanjima moderne kosmologije.
Svemir koji se širi – šta to zapravo znači?
Otkriće da se svemir širi promijenilo je naše razumijevanje stvarnosti. Astronom Edwin Hubble je 1929. godine pokazao da se galaksije udaljavaju jedna od druge, i to proporcionalno svojoj udaljenosti. Drugim riječima: što je galaksija dalje, to brže „bježi“.
Važno je naglasiti da se galaksije ne kreću same kroz prostor, već se širi sam prostor. Najbolja ilustracija je balon na kojem su nacrtane tačkice. Kako balon raste, tačkice se međusobno udaljavaju – iako one same miruju na površini.
Kada sam prvi put čuo ovo poređenje na času fizike, priznajem da sam bio zbunjen. Mislio sam: ali gdje se taj prostor širi? U šta ulazi? Tek kasnije sam shvatio da se svemir ne širi „u nešto“, već da se širi sam po sebi. I to je jedna od onih ideja koje na trenutak ostave bez daha.
Postoji li kraj širenja?
Sudbina svemira zavisi od njegove ukupne gustoće materije i energije. Naučnici su razmatrali tri scenarija:
- Veliki stisak (Big Crunch): Ako je materije dovoljno, gravitacija će jednog dana zaustaviti širenje i početi ga vraćati unazad. Galaksije bi se približavale, zvijezde sudarale, a na kraju bi sve završilo u jednom ogromnom kolapsu.
- Vječno širenje: Ako je materije premalo, svemir će se širiti zauvijek, postajati sve hladniji i prazniji.
- Ravnoteža: Ako je gustoća tačno na granici, širenje bi se usporilo, ali nikada potpuno ne zaustavilo – svemir bi se beskonačno širio sve sporijim tempom.
Danas znamo da je ukupna masa „obične“ materije (zvijezda, planeta, plinova) premala da bi zaustavila širenje. Ali onda na scenu stupaju dva misteriozna pojma: tamna tvar i tamna energija.
Tamna tvar – nevidljiva arhitektura svemira
Astronomi su otkrili da galaksije rotiraju prebrzo da bi ih održala vidljiva masa. Bez dodatne, nevidljive mase – galaksije bi se raspale. Tu nevidljivu masu nazivamo tamna tvar.
Tamna tvar ne emituje svjetlost i ne može se direktno vidjeti, ali njen gravitacioni utjecaj je očigledan. Ona djeluje kao kosmička „armatura“ koja drži svemir na okupu. Bez nje, struktura kosmosa kakvu poznajemo nikada ne bi nastala.
Kada sam prvi put pročitao o tamnoj tvari, osjećao sam se kao da čitam naučnu fantastiku. Ali što sam više učio, shvatao sam da nauka ponekad zaista zvuči fantastično – i da je upravo u tome njena ljepota.
Tamna energija – još veća misterija
Ako je tamna tvar nevidljiva sila gravitacije, onda je tamna energija njen potpuni kontrast. Umjesto da usporava širenje svemira, ona ga ubrzava. Kao da neko dodaje gas na motor svemira, tjerajući galaksije da se udaljavaju sve brže.
Danas se smatra da tamna energija čini oko 70% ukupnog sadržaja svemira. Drugim riječima: najveći dio svemira čini nešto što ni ne razumijemo.
Jednom prilikom, u razgovoru s prijateljem koji nije imao puno interesovanja za nauku, pokušao sam objasniti šta je tamna energija. Nakon nekoliko minuta slušanja samo je rekao: znači, najveći dio svemira je nešto što niko ne zna šta je? – i to je, u suštini, najbolji sažetak trenutnog stanja.
Sudbina zvijezda i galaksija
Bez obzira na to kako će se svemir u cjelini razvijati, znamo prilično tačno šta čeka zvijezde.
- Naše Sunce: Za oko 5 milijardi godina postaće crveni div, progutaće Zemlju i na kraju se pretvoriti u bijelog patuljka.
- Masivne zvijezde: Imaju spektakularniji kraj – eksplodiraju kao supernove, ostavljajući za sobom neutronske zvijezde ili crne rupe.
- Galaksije: Već sada znamo da će se naša Mliječna staza sudariti s Andromedom za oko 4 milijarde godina, stvarajući novu, veću galaksiju.
Sjećam se kada sam prvi put gledao simulaciju tog sudara na internetu. Iako zvuči katastrofično, shvatio sam da zvijezde gotovo sigurno neće sudarati direktno – jer su udaljenosti među njima ogromne. Umjesto haosa, to će više ličiti na sporo, veličanstveno spajanje dva kosmička mora zvijezda.
Crne rupe – konačni kraj ili nova vrata?
Dugo se vjerovalo da ništa ne može pobjeći iz crne rupe. Međutim, fizičar Stephen Hawking je pokazao da crne rupe ipak polako gube masu kroz tzv. Hawkingovu radijaciju.
To znači da će, nakon nezamislivo dugog vremena, i crne rupe ispariti. Brojke su toliko velike da ih je teško i izgovoriti – trilioni triliona godina. Ali u konačnici, čak i te „vječne tamnice“ nestaju.
Šta ostaje nakon toga? Možda samo hladna tama, možda kvantni ostaci koje još ne razumijemo – a možda i nešto sasvim neočekivano.
Filozofsko pitanje: Zašto baš ovakav svemir?
Jedna od najvećih misterija je zašto je gustoća svemira tako „fino podešena“. Da je bila malo veća ili manja, zvijezde i galaksije možda nikada ne bi nastale.
Jedno od objašnjenja je antropsko načelo: svemir je takav da dopušta našu egzistenciju, jer da nije – ne bismo bili tu da postavljamo pitanja.
Možda postoji beskonačno mnogo drugih svemira, svaki sa svojim zakonima. A mi se jednostavno nalazimo u onom koji omogućava život.
Lično iskustvo: prvi teleskop
Kada sam bio dijete, dobio sam mali amaterski teleskop. Sjećam se uzbuđenja kada sam prvi put ugledao krater na Mjesecu – izgledao je kao živa fotografija. Kasnije sam uperio teleskop prema Jupitru i ugledao četiri njegova mjeseca kako se poredaju kao sitne tačkice.
Taj trenutak me naučio da, iako smo mali u svemiru, imamo nevjerovatnu moć – moć posmatranja i razumijevanja. I upravo ta sposobnost nas izdvaja i daje smisao našem postojanju.
Zašto je važno razmišljati o svemiru?
Možda se čini da su pitanja o kraju svemira daleka i apstraktna. Ali u njima se krije nešto duboko ljudsko:
- Podsjećaju nas na našu prolaznost, ali i na vrijednost svakog trenutka.
- Uče nas skromnosti – jer smo dio nečega mnogo većeg.
- Potiču radoznalost i znatiželju, bez kojih nema napretka.
- Inspirišu nas da istražujemo, putujemo, stvaramo i zamišljamo nove svjetove.
Zaključak: gdje smo mi u svemu tome?
Svemir je ogroman, star i pun misterija. Mi smo samo mali dio tog nevjerojatnog procesa, ali imamo nešto posebno – mogućnost da o svemu ovome razmišljamo.
Bez obzira na to hoće li svemir završiti u velikom stisku, u tišini ili u beskrajnom širenju, važno je da postavljamo pitanja. Jer u traženju odgovora o svemiru, pronalazimo i odgovore o sebi.