Još od kada smo počeli promatrati zvjezdano nebo, pitali smo se – odakle dolazimo i kamo sve ovo vodi? Danas znamo da svemir nije statičan, već se širi. Ali pitanje koje i dalje lebdi među zvijezdama je: hoće li se svemir zauvijek širiti, ili će jednog dana sve krenuti u suprotnom smjeru?
Svemir koji se širi – šta to zapravo znači?
Nakon otkrića da se galaksije udaljavaju jedna od druge, postalo je jasno da se prostor između njih rasteže. Ovo nije kao eksplozija koja širi čestice kroz prazan prostor, već više kao rastezanje same tkanine prostora.
Zamislimo balon na kojem su nacrtane tačkice – kako ga napuhujemo, tačkice se međusobno udaljavaju. Ne zato što se one same kreću, već zato što se rasteže površina balona. Tako i galaksije “bježe” jedna od druge dok se svemir širi.
Postoji li kraj širenja?
To zavisi od količine materije (i energije) u svemiru. Ako je prosječna gustoća svemira iznad određene kritične vrijednosti, tada bi gravitacija mogla usporiti širenje, zaustaviti ga i početi vraćati sve unazad – prema scenariju koji neki zovu Veliki stisak.
S druge strane, ako je gustoća manja od te kritične tačke, svemir će se širiti zauvijek. U tom slučaju, on će postajati sve hladniji i rjeđi, sve dok se jednog dana ne pretvori u mračan, beživotan prostor – nešto što neki nazivaju “toplinska smrt svemira”.
Gdje smo trenutno?
Prema dosadašnjim mjerenjima, sva vidljiva materija – zvijezde, planete, oblaci plina – čini tek mali dio ukupne gustoće potrebne za zaustavljanje širenja. Međutim, postoji i nešto što zovemo tamna tvar – nevidljiva masa koja ne emitira svjetlost, ali ima gravitacijski utjecaj.
Galaksije se, na primjer, okreću prebrzo da bi ostale stabilne samo zbog vidljive mase. Bez dodatne mase, raspale bi se. Taj “višak gravitacije” dolazi upravo od tamne tvari.
I ne samo to – galaksije se grupiraju u jata, a ta jata drži na okupu još više nevidljive mase. Ipak, i uz tamnu tvar, ukupna poznata masa svemira još uvijek nije dovoljna da zaustavi njegovo širenje.
Tamna energija – nepoznati igrač
Ako nismo bili dovoljno zbunjeni tamnom tvari, pojavila se i tamna energija – pojava još misterioznija. Ona ne samo da ne usporava širenje svemira, nego ga ubrzava. To je kao da umjesto kočnica imate dodatni gas koji tjera galaksije da se sve brže udaljavaju.
Zbog nje, danas većina znanstvenika smatra da će se svemir širiti zauvijek. Ali nauka nije zaključena – još uvijek učimo.
Sudbina zvijezda i galaktika
Bez obzira na sudbinu samog svemira, znamo šta će se desiti sa zvijezdama. Naše Sunce, recimo, za nekoliko milijardi godina postaće crveni div, progutat će Zemlju i na kraju se smanjiti u bijelog patuljka – malu, gustu zvjezdanu lopticu.
Masivnije zvijezde imaju dramatičniji kraj – mogu završiti kao neutronske zvijezde ili crne rupe. I dok će svjetlost mnogih zvijezda nestati, njihovi “ostaci” će još dugo kružiti svemirom.
Na kraju, većina tvari u galaksijama mogla bi završiti u supermasivnim crnim rupama koje se nalaze u njihovim središtima.
Jesu li crne rupe zaista kraj?
Dugo smo smatrali da ništa ne može pobjeći iz crne rupe. Ali kvantna fizika ima drugačije ideje. Zbog tzv. Hawkingove radijacije, crne rupe bi s vremenom mogle ispariti – polako gubeći masu i energiju.
Velike crne rupe trebaju nevjerojatno dugo da ispare – brojke koje se ne mogu zamisliti: milijarde trilijuna trilijuna godina.
Ali ako svemir ostane dovoljno dugo prazan i hladan, sve crne rupe će na kraju nestati. Šta ostaje nakon toga? Ništa osim mraka, praznine – i možda još nekih kvantnih ostataka koje ne razumijemo u potpunosti.
Zašto je svemir baš ovakav?
Zanimljivo je pitanje: Zašto gustoća svemira nije malo veća ili manja? Sitna promjena na samom početku značila bi sasvim drugačiji razvoj – možda se zvijezde nikada ne bi formirale, možda ni mi ne bismo postojali.
Jedno od mogućih objašnjenja zove se antropsko načelo. Ono kaže: svemir je ovakav kakav jest jer da nije – mi ga ne bismo bili ovdje da to primijetimo.
Možda postoji mnogo drugih svemira, svaki s drugačijim postavkama. Mi smo jednostavno u onom koji je “pogodan” za život. Zvuči filozofski, ali pitanje je i dalje znanstveno otvoreno.
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 što ga čini posebnim – mogućnost da o svemu ovome razmišljamo.
Bez obzira na to hoće li svemir završiti u kolapsu, tišini ili nekom potpuno neočekivanom scenariju, vrijedno je postavljati pitanja. Jer u tom traganju, nalazimo i odgovore o sebi.
