ქვეყნიერების დასასრული(ირმომედა)

 ყველაზე ზუსტად, რაც ჩვენ სამყაროზე ვიცით ისაა, რომ ის არასტატიურია, დროთა განმავლობაში იცვლება. საინტერესოა რა ელის მას მომავალში?  ავი ლიობი – პროფესორი, ჰარვარდის უნივერსიტეტის ასტრონომიის განყოფილების ხელმძღვანელი, ჰარვარდ-სმიტსონისეული ასტროფიზიკის ცენტრის თეორიისა და კომპიუტერული მოდელირების ინსტიტუტის დირექტორი.

 დღეისათვის ჩვენ სტანდარტული მოდელი გვაქვს, რომელიც სამყაროს მისი დაარსებიდან ამ დრომდე ძალიან კარგად აღწერს. უფრო მეტიც, არ არსებობს რაიმე ისეთი, რაც მისი მომავლის ამავე მოდელით პროგნიზირებაში დაგვაეჭვებდა. მართალია, მას ჰყავს კონკურენტებიც, რომლებიც სამყაროს მომავლის განსხვავებული სცენარით განვითარებას ვარაუდობენ. ჯერჯერობით ჩვენ არანაირი ისეთი დამზერადი მონაცემები არ გაგვაჩნია, რომლებიც სტანდარტული მოდელის გადახედვის აუცილებლობისკენ მიგვითითებდნენ, ან მის სერიოზულ კორექციაზეც კი.

 სიცარიელე თუ ნამსხვრევები

სტანდარტული მოდელიდან გამომდინარეობს, რომ ძალიან შორეულ პერსპექტივაში გრავიტაციის როლი პრაქტიკულად ნულზე დავა და სამყაროს გაფართოების სიჩქარე ექსპონენციალურად დაიწყებს ზრდას. სამყარო დაცარიელებას დაიწყებს, თან სულ უფრო სწრაფად და სწრაფად. ეს სიჩქარე ყოველთვის მონოტონურად გაიზრდება, ჩვენი ეპოქიდან დროების დამთავრებამდე. სტანდარტული მოდელი გამორიცხავს მოდელებს, რომელთა მიხედვითაც ვაკუუმი სტაბილურობას კარგავს და მისი ენერგიის სიმკვირვე სასრულ დროში უსასრულობამდე იზრდება. ამ შემთხვევაში სამყაროს გაფართოებაც უსასრულობისკენ წავა, რაც ყველანაირი მატერიალური ობიექტების – გალაქტიკების, ვარსკვლავების, ატომებისა და ატომის ბირთვების გახლეჩასა(1;2) და გაქრობას გამოიწვევს. სტანდარტული მოდელის ზოგიერთი კონკურენტები სწორედ ასეთ დასასრულს წინასწარმეტყველებენ, ასტრონომებს კი ამ თეორიისათვის სასარგებლო მონაცემები არ გააჩნიათ. არც მე აღვიქვამ მათ სერიოზულად(ავი ლიობი), ისინი ეგზომ უცნაურ ფიზიკაზე არიან აგებულნი. სტანდარტული მოდელი დაკვირვებების შედეგებს კარგად ეთანხმება და მასზე უარის თქმა არ იქნებოდა მართებული.

სამყაროს აჩქარებით გაფართოება მხოლოდ გალაქტიკათა ურთიერთდაშორების ტემპებს გაზრდის. რადგან ბნელი ენერგიის სიმკვრივე არ იცვლება, ის გალქტიკებისა და სხვა გრავიტაციულად მდგრადი სტრუქტურების დაშლას ვერ შეძლებს, რომელთა არსებობას არც ამ ეპოქაში უშლის ხელს. რა თქმა უნდა, ეს არ ნიშნავს, რომ გალაქტიკები ისეთებივე დარჩებიან, როგორებიც ახლა არიან. დროთა განმავლობაში ყველა ვარსკვლავები თავიანთ თერმობირთვულ საწვავს ამოწურავენ და თეთრ ჯუჯებად, ნეიტრონულ ვარსკვლავებად და შავ ხვრელებად გადაიქცევიან. ხვრელები ზრდას, ერთმანეთთან შერწყმასა და ვარსკვლავური ნარჩენების შთანთქმას გააგრძელებენ. ეს დესტრუქციული პროცესები ბნელი ენერგიის მონაწილეობის გარეშე წავა.

 ადგილობრივი სიახლეები

რა ელის ჩვენს გალაქტიკას? ის მეზობელ დიდ გალქტიკას, ანდროემდას უახლოვდება – ამჟამად 110 კმ/წმ. სიჩქარით. 6 მილიარდი წლის მერე გალაქტიკები გაერთიანდებიან და ერთ ვარსკვლავურ გროვას ჩამოაყალიბებენ – ირმომედას(ქართულად ასე იქნება ალბათ, რამეთუ ინგლისურად მილკომედა უნდა ეწოდოსSmile). მზე ირმომედას შიგნით დარჩება, ოღონდ დღევანდელ მდგომარეობასთან შედარებით კიდევ უფრო პერიფერიულ ნაწილში გადაინაცვლებს. ამას ისიც დაემთხვევა თან, რომ ჩვენი ვარსკვლავი თერმობირთვულ საწვავს ამოწურავს და კატაკლიზმური ცვლილებების გზას დაადგება, რაც მისი თეთრ ჯუჯად გადაქცევით დასრულდება.

ს რაც შეეხება ახლო მომავალს(კოსმოსური მასშტაბებით რა თქმ აუნდა). ირმომედა სტაბილიზაციის შემდეგ გრავიტაციულ მდგრადობას ძალიან დიდი ხნით შეინარჩუნებს, მინიმუმ სამყაროს ახლანდელ ასაკზე ათასჯერ მეტ ხანს. ხოლო მარტოობაში ის გაცილებით ადრე აღმოჩნდება. დაახლოებით 100 მლრდ. წლის მერე ან ცოტა უფრო მოგვიანებით ყველა შორეული გალაქტიკა, რომლებსაც ახლა ვხედავთ, ცის თაღიდან გაქრებიან. იმ დროისათვის მათი ურთიერთდაშორების სიჩქარე, გამოწვეული სამყაროს გაფართოებით, სინათლის სიჩქარეს გადააჭარბებს, ასე რომ მათ მიერ გამოსხივებული ფოტონები ირმომედამდე ვეღარასოდეს მოაღწევენ.

კოსმოლოგიის ენაზე რომ ვთქვათ, გალაქტიკები მოვლენათა ჰორიზონტს იქეთ აღმოჩნდებიან. მათი ხილული ელვარება კლებას დაიწყებს, ბოლოსდაბოლოს ყველა მათგანი ჩაბნელდება და გაქრება. ირმომედას მაცხოვრებლები მხოლოდ თავიანთი ვარსკვლავების დანახვას შეძლებენ – ვარსკვლავების, რომლებიც იმ მომენტისთვის ჯერ კიდევ ანთებულები იქნებიან. ყველაზე დიდი ხნით აქტიურობას მხოლოდ მსუბუქი წითელი ჯუჯები შეინარჩუნებენ, თუმცა მაქსმიმუმ 10 ტრილიონი წლის მერე ისინიც კვდომას დაიწყებენ.

 სტანდარტული სამყარო

სტანდარტული მოდელი ამტკიცებს, რომ დღევანდელი სამყარო სამი ძირითადი ფაქტორის ზემოქმედებით იცვლება: ჩვეულებრივი მატერიისა და ბნელი მატერიის გრავიტაციული, ბნელი ენერგიის კი ანტიგრავიტაციული ზემოქმედებით. ადრეული სამყაროს ევოლუციაში დიდი წვლილი ელექტრომაგნიტურმა და ნეიტრინულმა(ნეიტრინო) გამოსხივებებმაც შეიტანეს. ამჟამად მათი როლი დიდი არ არის, რადგან სხივური ენერგიის სიმკვრივე მცირეა და კოსმოსური სივრცის გაფართოებასთან ერთად კიდევ უფრო კლებულობს. ამავე დროს ბნელი ენერგიის სიმკვრივე, როგორც ის სტანდარტულ მოდელში ფიგურირებს, მუდმივი რჩება. ის გაფართოებასთან ერთად არ იცვლება და ამჟამად სამჯერ აჭარბებს ჩვეულებრივი და ბნელი მატერიის მონოტონურად კლებად სიმკვრივეს(ინფლაციური გაფართოება).

სტრატეგიული გეგმები

როცა სამყაროს ასაკი ტრილიონ წელს მიაღწევს, რელიქტური გამოხივების ტალღის სიგრძე მის ზომას გაუტოლდება. მაშინ, მით უმეტეს მოგვიანებით, ამ ზეგაცივებულ ფოტონებს ვერანაირი დეტექტორი ვეღარ დააფიქსირებს. ამიტომ ნებისმიერი დამკვირვებელი, როგორი სრულყოფილი ინსტრუმენტებიც არ უნდა ჰქონდეს მას, რელიქტურ გამოხივებას ასტრონომული ინფორმაციის მისაღებად ვეღარ გამოიყენებს.

ახლა ამ ფოტონების სპექტრი მიკროტალღურ დიაპაზონშია გადაწეული, მათ ჩვენი აპარატურა(WMAP) აფიქსირებს, რითაც ადრეულ სამყაროზე ვიღებთ ინფორმაციას. სამყაროს კიდევ უფრო შორეული მომავალი სტანდარტული კოსმოსლოგიური მოდელის ჩარჩოებს სცილდება. ჩვენ შეგვიძლია ვივარაუდოთ, რომ ზრდადი შავი ხვრელები ბარიონული და ბნელი მატერიის მნიშვნელოვან ნაწილს შთანთქავენ, მაგრამ რა ბედი ელით დარჩენილ, სივრცეში გაფანტულ ნარჩენებს?

 ფიზიკა ამტკიცებს, რომ ელექტრონები დაშლის არანაირი ფორმით არ იშლებიან, ხოლო პროტონების შემთხვევაში ასეთი თავდაჯერებულობა არ არის(ატომი; სტანდარტული მოდელი). თანამედროვე მონაცემებით, პროტონების ნახევრადდაშლის პერიოდი 1034 წელზე ნაკლები არ უნდა იყოს – დიდი რიცხვია, თუმცა არა უსასრულო. ჩვენ ასევე არ ვიცით ბნელი მატერიის ნაწილაკთა ბედი, მით უმეტეს, რომ მისი ნაწილაკები ახლაც არაა აღმოჩენილი. ყველაზე უფრო შესაძლო ზეცივი პროგნოზი იქამდე დადის, რომ სამყარო უკიდურესად დაცარიელდება და თითქმის აბსოლუტურ ნულამდე გაცივდება.

კონკრეტულად როგორ მოხდება ეს, ჯერჯერობით უცნობია, ეს ფუნდამენტური ფიზიკის საქმეა. თუმცა მომავალი, ტრილიონი წლის მასშტაბით, სტანდარტული მოდელის მიხედვით, პროგნოზირებადია. თუ ვაკუუმს რაიმე ახალი თვისებები აღმოაჩნდა, ამ სცენარს გადახედვა მოუწევს, თუმცა ეს მხოლოდ ვარაუდია.

Leave a Reply

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *