Различные предположения выдвигаются относительно природы темной энергии. Ученые-астрофизики из Принстона и Нью-Йоркского университета провели расчеты, чтобы определить, когда произойдет коллапс Вселенной, в случае, если темная энергия проявляет свойства квинтэссенции.
Группа астрофизиков, представляющих Принстонский и Нью-Йоркский университеты, провела оценку скорости возможного разрушения Вселенной, предполагая, что темная энергия является квинтэссенцию, а не константу. В своей статье, согласно исследованию, опубликованному в Proceedings of the National Academy of Sciences, Космин Андрей, Анна Иджас и Пол Стейнхардт полагают, что это изменение может наступить всего через 100 миллионов лет.
В течение последних десятилетий научные исследования подтвердили факт расширения Вселенной: удаленные объекты удаляются друг от друга с течением времени. Альберт Эйнштейн предвидел такую возможность. Он выдвинул гипотезу о существовании силы, отвечающей за это расширение, которую называют темной энергией. Этот ученый также полагал, что темная энергия обладает постоянной величиной, что позволило бы объяснить бесконечное расширение Вселенной.
Существуют и другие теории, помимо теории Эйнштейна. Одна из них предполагает, что темная энергия действительно присутствует, однако не является постоянной. Приверженцы этой гипотезы утверждают, что Вселенная может не только замедлить свое расширение, но и прекратить его. Возможно, этот процесс даже изменится на обратный, и тогда Вселенная начнет сжиматься, пока не станет единой.
Эта концепция предполагает, что темная энергия представляет собой сущность с динамическим полем, известного как квинтэссенция, – свойство, определяющее расширение или сжатие Вселенной. Исследователи, придерживающиеся этой гипотезы, проанализировали имеющиеся данные об известной Вселенной и установили, что их модель развития событий столь же вероятна, как и та, что предполагает постоянство темной энергии.
В ходе исследования ученые попытались определить, какое время потребуется Вселенной, чтобы ее расширение замедлилось, прекратилось, началось сжатие и, в конечном итоге, она коллапсировала бы, свернувшись в сингулярность, при условии, что темная энергия действительно обладает квинтэссенцией.
Для наглядной демонстрации этой концепции ученые создали модель Вселенной, основанную на реальных данных, характеризующих наблюдаемую нами Вселенную. В результате анализа выяснилось, что в случае подтверждения гипотезы о квинтэссенции, расширение Вселенной, вероятно, уже начинает замедляться. Кроме того, исследователи установили, что оно может полностью остановиться примерно через 65 миллионов лет. А начало сжатия произойдет через 100 миллионов лет.
Подобные астрофизические гипотезы невозможно подтвердить, так как не существует методов для их эмпирической проверки. Специалистам в области астрофизики приходится анализировать сигналы, поступающие с огромных расстояний, измеряемых в световых годах. Следовательно, если Вселенная находится в фазе сжатия, коллапс может наступить до того, как мы зафиксируем замедление.