Grote crunch -theorie, principes, gegevens voor en tegen

De Big Crunch Theory, De grote crunch of de grote implosie, stelt voor dat het universum uiteindelijk zal contracteren om een ​​grote uniekheid in de ruimte te vormen. Het is daarom een ​​soort omkering van oerknal. 

Als het universum zijn begin had in de gewelddadige uitbreiding van een uniekheid waarin de hele ruimte was geconcentreerd, dan is het einde precies het omgekeerde proces. Het idee is niet nieuw, omdat wetenschappers lange tijd zich afvragen of de zwaartekracht, de grote architect van het onderwerp, ook op een dag de totale instorting zal veroorzaken.

Figuur 1. Deze animatie toont iets dat zou gebeuren tijdens de grote crunch: sterrenstelsels die elkaar naderen totdat ze een uniekheid vormen in een zeer geïnformeerde ruimte. Bron: Wikimedia Commons.

Big Crunch vertelt over hoe het einde van het universum zou zijn als de zwaartekracht heerst. Het is geen theorie over zijn oorsprong, hoewel er een andere is, die van het oscillerende universum, dat de grote crunch combineert met de oerknal om een ​​beeld van oneindige universums uit te werken in constante cycli van expansie en contractie.

Hoewel het universum op dit moment uitbreidt, en er is veel bewijs dat dit ondersteunt, suggereert de grote crunch dat de zwaartekracht op enig moment krachtig genoeg zal zijn om deze uitbreiding te stoppen.

En niet alleen stoppen, maar om het om te keren tot het punt om continue samentrekking te veroorzaken, dichterbij te komen en meer de sterren en sterrenstelsels. Maar het zou niet alles zijn, bij het samentrekken, zou het universum geleidelijk een onvoorstelbare schaal verwarmen, waardoor de planeten voor het leven onherbergzaam worden. 

Compressie zal duren tot ruimte-tijd en alles wat het bevat wordt teruggebracht tot een uniekheid waaruit uiteindelijk een nieuw universum kan worden geboren. Of misschien niet, omdat er op dit moment geen manier is om het te weten.

[TOC]

Geschiedenis en principes van Big Crunch Theory

Hoewel voorlopig het bewijs dat het universum uitbreidt onbetwistbaar is, houdt de zwaartekracht nooit op om aanwezig te zijn, omdat ze op elk moment de dominante kracht kunnen worden en planeten, sterren en sterrenstelsels terugkomen om te naderen om te benaderen om te benaderen.

Wetenschappers stellen voor dat de huidige expansie te wijten is aan donkere energie, een veld dat de hele ruimte vult maar wiens ware aard onbekend is, hoewel wordt gedacht dat het wordt gegenereerd door de ruimte zelf, en toeneemt naarmate deze groeit. 

Kan u van dienst zijn: elektrische veldstroom

En hoe meer het universum zich uitbreidt, er wordt meer ruimte gecreëerd en daarmee meer donkere energie met negatieve druk, waardoor een scenario van onbepaalde en steeds snelere expansie ontstaat.

Als het echter begint bij een gesloten universum, kan de uitbreiding niet voor altijd doorgaan en moet de donkere energie noodzakelijkerwijs verzwakken, hoewel het niet bekend is wanneer dat zou gebeuren. Sommigen geloven dat het al is begonnen, zelfs wanneer het universum zijn expansiesnelheid lijkt te verhogen.

Deze verzwakking zal ervoor zorgen dat de zwaartekracht een overheersende rol speelt, waardoor de dichtheid van het universum opnieuw toeneemt. Er wordt naar schatting een dichtheid van ten minste 3 atomen/kubieke meter dit laten gebeuren.

Op deze manier zullen de sterrenstelsels dichterbij en meer zijn, een tijd aankomen waarin ze allemaal een kolossale sterrenstelsel vormen die zich dan zal concentreren om aanleiding te geven tot een uniek zwart gat, een uniekheid van ongelooflijk kleine dimensies. 

Figuur 2. De mogelijke terugslag van sterrenstelsels is een reden voor kosmologische speculatie. Bron: Wikimedia Commons.

Het is een soort van oerknal Omgekeerd, hoewel de kenmerken van dit nieuwe extreem hete universum heel anders zouden zijn, omdat de dichtheid niet meer uniform zou zijn.

Mogelijke geometrieën voor het universum

Volgens een kosmologisch criterium, als de dichtheid van het universum homogeen is, wordt de kromming ervan bepaald door de gemiddelde dichtheid, deze constante kromming is. De indicator is de krommingsparameter ωo:

Ωo = gemiddelde dichtheid van het universum / kritische energiedichtheid

Waar de dichtheid van kritieke energie is wat een vlak universum zou hebben, zonder kromming. Er zijn drie mogelijkheden voor deze parameter: ωo = 1, groter dan 1 of minder dan 1. Wanneer ωo> 1 u een bolvormig of gesloten universum hebt, waarin de grote crunch een zeer reële mogelijkheid is.

De huidige maatregelen wijzen op een universum van platte geometrie, vandaar dat de grote crunch -hypothese momenteel niet de steun heeft van de meerderheid in de wetenschappelijke gemeenschap, behalve voor sommige kosmologen, zoals we binnenkort zullen zien.

figuur 3. Afbeelding van de drie mogelijke geometrieën van het universum. Big Crunch is mogelijk in een sferisch universum, dat eindig en gesloten is. Bron: Wikimedia Commons.

Gegevens in het voordeel

De grote crunch -hypothese komt van veel wetenschappers voor wie het idee van een constante en eeuwige expansie niet toelaatbaar is. Toegeven dat de grote crunch een reële mogelijkheid is, zou het universum een ​​begin en een einde hebben, wat voor velen geruststellend kan zijn.

Kan u van dienst zijn: aardrotatiebeweging

Aan de andere kant wordt voor andere wetenschappers de grote crunch geaccepteerd wanneer deze deel uitmaakt van een eindeloze cyclus van uitbreidingen en contracties die worden voorgesteld in de theorie van het oscillerende universum, omdat dit zou voorkomen dat dit in het universum net als zodanig in het universum wordt gedacht, en in het verontrustende over wat daar voorheen was.

Om deze redenen blijven veel onderzoekers werken aan het creëren van nieuwe modellen van het universum. Er zijn mensen die wijzigingen hebben voorgesteld in de waarde van de Kosmologische constante, Een constante voorgesteld door Albert Einstein zodat de oplossingen van hun veldvergelijkingen zullen leiden tot een stabiel universum.

Volgens de meest recente astronomische gegevens heeft de kosmologische constante, aangeduid met de Griekse letter Lambda Capital, een waarde van: λ = 10^-46 km^-2.

Sommige kosmologen beweren dat een nog lagere waarde van genoemde constante, die al lager is. Op deze manier zou de grote crunch een haalbaar einde van het universum zijn.

Theorie van het oscillerende universum

Ook bekend als de theorie van het pulserende universum of grote bunce, heeft het veel punten gemeen met de grote crunch.

Het werd voorgesteld door de wiskundige Richard Tolman (1881-1948), die postuleerde dat het universum uitbreidt door de impuls van de oerknal, Maar dan stopt de uitbreiding wanneer de zwaartekracht de dominante kracht wordt. 

Het bovenstaande is periodiek gebeurd, daarom heeft het universum niet en heeft het nooit een einde of einde gehad. 

Alternatieve theorieën voor het einde van het universum

Afgezien van de grote crunch en de theorie van het oscillerende universum, bevestigt een groot deel van de kosmologen dat het universum zal eindigen in plaats van de grote rip: het is waarschijnlijk de uitbreiding die de zaak vernietigt, waardoor het steeds meer wordt gedeeld.

Kan u van dienst zijn: geluidssnelheid: beschrijving en formules, berekening, factoren

En een ander deel van wetenschappers is van mening dat uitbreiding continu koeling met zich meebrengt. Zoals bekend, houden de bewegingen van de samenstellende deeltjes van de materie op bij het bereiken van absolute nul, een ondenkbaar koude temperatuur die nog niet is bereikt.

Als het universum open is, kan de uitbreiding voor onbepaalde tijd doorgaan, terwijl de temperatuur dichterbij is en meer bij absolute nul. Deze koeling, bekend als de Big Freeze, zal de uiteindelijke thermische dood van het universum in de verre toekomst veroorzaken.

Gegevens tegen

Twee belangrijke feiten zorgen ervoor dat veel wetenschappers niet geloven in Big Crunch als een alternatief in de evolutie van het universum.

De eerste is dat het universum momenteel uitbreidt, een experimenteel bevestigd feit door de observatie van verre supernova -sterren en de metingen van de kosmische achtergrondstraling, over van de oerknal.

Natuurlijk is er de mogelijkheid dat ik in de toekomst daarmee stop, omdat er genoeg tijd is om dit te doen en vooral: er zijn veel dingen die we nog steeds niet weten over het universum.

De tweede is dat de maatregelen over de kromming van het universum suggereren dat de geometrie hiervan plat is. En in zo'n geometrie is Big Crunch niet mogelijk. Dit werd aangekondigd door de resultaten van de Planck -missie, die aangeven dat de dichtheid van het universum 5% hoger is dan wat nodig is om het te maken.

De Planck -missie is een project van het European Space Agency, dat bestaat uit een kunstmatige satelliet die is uitgerust om gegevens te verzamelen over de aard van de ruimte. Het werd in 2009 gelanceerd vanuit de Franse Guayana en is uitgerust met sondes, detectoren en telescopen.

Figuur 4. Planck-satellietmodel, genoemd ter ere van de Duitse natuurkundige Max Planck (1858-1947), pionier van kwantummechanica. Bron: Wikimedia Commons. Fotografie door Mike Peel (www.Mikepeel.netto). [Cc by-s (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/4.0)]

Wetenschappers die Big Crunch ondersteunen

Onder degenen die de mogelijkheid van een naderende ineenstorting van het Big Crunch -universum verdedigen, zijn Nemanja Kaloper en Antonio Padilla. Deze onderzoekers werken met een model waarin ze de waarde van de kosmologische constante hebben gewijzigd en een stabiel en gesloten universum hebben verkregen. 

De resultaten zijn gepubliceerd in Fysieke beoordelingsbrieven, Voor nu zijn er echter geen observaties die dit nieuwe model ondersteunen.

Referenties

1. Harris, W. Hoe de grote crunch -theorie werkt. Hersteld van: Wetenschap.Howstuffwork.com.
2. Mann, een. Hoe zal het universum eindigen? Hersteld van: livescience.com.
3. Moskowitz, c. Eindeloze leegte of grote crunch: hoe zal het universum eindigen? Hersteld van: ruimte.com.
4. Neofronteras. Zal er een grote crunch zijn? Opgehaald uit: Neofronteras.com.
5. Steinhardt, P. Kosmische evolutie in een cyclisch universum. Hersteld van: arxiv.borg.
6. Ucdavis. Profit. Het nieuwe onderzoek van Nemanja Kaloper op het einde van het universum genereert sterke media -aandacht. Hersteld van: natuurkunde.Ucdavis.Edu.
7. Wikipedia. Grote crunch. Hersteld van: is.Wikipedia.borg.
8. Wikipedia. Donkere energie. Hersteld van: is.Wikipedia.borg.