จักรวาลโดดเดี่ยวการขยายตัวของ Runaway จะนำไปสู่ยุคมืดข้างหน้า

จักรวาลโดดเดี่ยวการขยายตัวของ Runaway จะนำไปสู่ยุคมืดข้างหน้า

ต้นปี 1998 การรับรู้ของเราเกี่ยวกับเอกภพต้องหยุดชะงัก นักวิจัยอิสระ 2 ทีมที่ศึกษาซุปเปอร์โนวาที่อยู่ห่างไกลพบหลักฐานว่าเอกภพกำลังทำมากกว่าแค่การขยายตัว ทีมงานพบว่ากำลังขยายตัวในอัตราที่เร็วขึ้น (SN: 7/4/01, น. 218: A Dark Force in the Universe ) ตรงกันข้ามกับแรงดึงของแรงโน้มถ่วง ดูเหมือนจะมีแรงลึกลับบางอย่างที่เรียกว่าพลังงานมืด ซึ่งยืดกาลอวกาศและแยกกาแลคซีออกจากกัน

คลี่คลายเว็บ การแพร่กระจายของสสารมืดและกาแล็กซี 

จากซ้ายไปขวา 3 พันล้านปีหลังบิกแบงในวันนี้ และ 50 พันล้านปีในอนาคต กาแลคซีที่ยังไม่ได้เริ่มรวมตัวกันจะไม่สามารถทำได้ในอนาคต

BUSHA, R. WECHSLER, F. ADAMS, EVRARD/U. มิชิแกน

ภาพเหมือนที่อ้างว้าง อีกประมาณ 50,000 ล้านปีนับจากนี้ ใยจักรวาลของวัสดุที่มีอยู่ในปัจจุบัน (สิ่งที่ใส่เข้าไป) จะกลายเป็นเศษเล็กเศษน้อยของตัวมันเองในอดีต ในพื้นที่ที่มีกาแลคซีขนาดเท่าทางช้างเผือกอยู่หลายพันแห่ง จะมีเพียงไม่กี่แห่งเท่านั้น

BUSHA, R. WECHSLER, F. ADAMS, EVRARD/U. มิชิแกน

แม้ว่าหลักฐานจะยังอยู่ระหว่างการถกเถียง แต่นักวิทยาศาสตร์ก็เริ่มสำรวจผลที่ตามมาจากการใช้ชีวิตในเอกภพที่มีการเปลี่ยนแปลง และดังที่นักจักรวาลวิทยาหลายคนได้ตระหนักว่า การต้านแรงโน้มถ่วงมีข้อเสีย

เนื่องจากแรงดึงดูดดึงดูดครอบงำเมื่อเอกภพมีอายุน้อยกว่าและวัตถุต่างๆ อยู่ใกล้กัน การขยายตัวแบบหนีไม่ได้เริ่มขึ้นจนกระทั่งประมาณ 5 พันล้านปีก่อน แต่สำหรับผู้ที่มองการณ์ไกลอย่างเหนือชั้น ลักษณะที่ค่อนข้างใหม่นี้ของเอกภพไม่สามารถมีผลกระทบที่ลึกซึ้งไปกว่านี้อีกแล้ว

นั่นคือความคิดที่มาถึง Avi Loeb นักจักรวาลวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดในเช้าวันหนึ่งของปีที่แล้ว หลังจากที่ถูกปลุกให้ตื่นเกือบทั้งคืนด้วยการเตือนถึงอนาคตของลูกสาววัย 1 เดือนของเขาเอง Loeb ตระหนักว่าในเอกภพที่หมุนวนขึ้น ในที่สุด กาแล็กซีจะถอยห่างจากกันและกันเร็วกว่าความเร็วแสง 

แม้ว่ากฎของฟิสิกส์จะถือว่าไม่มีสิ่งใดสามารถเคลื่อนที่ได้เร็วกว่าแสงในพื้นที่ใดๆ 

ของเอกภพ แต่กาแลคซีสองแห่งที่แยกจากกันอย่างกว้างขวาง ซึ่งถูกผลักออกจากกันโดยการขยายตัวของกาล-อวกาศระหว่างกาแล็กซีเหล่านั้น สามารถมีความเร็วสัมพัทธ์ที่เกินขีดจำกัดเฉพาะที่

สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์

รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ

ติดตาม

เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้น ความเป็นไปได้ทั้งหมดของการสื่อสารระหว่างกาแลคซีเหล่านั้น หรือแม้กระทั่งการสัมผัสทางสายตาระหว่างกันก็จะหมดไป เมื่อถึงจุดนั้น แสงที่ปล่อยออกมาจากกาแล็กซีแห่งใดแห่งหนึ่งจะไม่มีทางไล่ตามอีกแห่งได้ทัน

แทนที่จะเห็นดาราจักรตรงข้ามหายไปจากสายตาทันที ผู้สังเกตในดาราจักรหนึ่งจะเห็นแสงจากอีกดาราจักรค่อยๆ หรี่ลงเหมือนถ่านที่คุอยู่ (ดูด้านล่าง) ในท้ายที่สุด กาแล็กซีที่อยู่ห่างไกลจะสลัวจนแม้แต่กล้องโทรทรรศน์ที่ไวที่สุดก็ไม่สามารถตรวจจับได้ ในท้ายที่สุด หลักฐานของดาราจักรทั้งหมดยกเว้นดาราจักรที่ใกล้ที่สุดจะไม่สามารถเข้าถึงได้ตลอดไป

หากนักดูดาวในทางช้างเผือกต้องเฝ้าสังเกตเอกภพในอีกหลายพันล้านปีนับจากนี้ พวกเขาจะได้เห็นผืนผ้าใบที่มืดมิดและรกร้าง Loeb กล่าว เพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดของกาแล็กซีของเรา ซึ่งมีแรงดึงดูดจากแรงดึงดูดที่สามารถต้านทานพลังที่น่ารังเกียจของพลังงานมืดได้ ก็จะรวมเข้ากับกาแล็กซีของเรากลายเป็นซุปเปอร์กาแล็กซีใหม่แล้ว สำหรับกาแลคซีอีก 50,000 ล้านกาแลคซีในเอกภพ จะไม่มีใครมองเห็นได้ ซูเปอร์กาแลคซีจะปรากฏเป็นเกาะในตัวเอง โปรดสังเกต Loeb และ Kentaro Nagamine เพื่อนร่วมงานของเขาที่ Harvard ในบทความที่พวกเขาเพิ่งโพสต์บนอินเทอร์เน็ต (http://xxx.lanl.gov/abs/astro-ph/0204249)

กาแลคซีที่ห่างไกลที่สุดที่รู้จักในตอนนี้คือกาแล็กซีที่แสงส่องมาถึงเราเมื่อพวกมันยังอยู่ในวัยทารก เมื่อประมาณ 13 พันล้านปีก่อน แต่ตามที่นักดาราศาสตร์ เอ็ดวิน ฮับเบิล ค้นพบในปี ค.ศ. 1920 ดาราจักรที่อยู่ไกลที่สุดก็เป็นดาราจักรที่เคลื่อนที่ออกไปได้เร็วที่สุดเช่นกัน ด้วยเหตุนี้ วัตถุเหล่านี้จึงเป็นวัตถุกลุ่มแรกที่หายไปสำหรับผู้สังเกตการณ์ทางช้างเผือกในเอกภพที่มีการหมุนขึ้น ซึ่งน่าจะเกิดขึ้นในอีกประมาณ 50 พันล้านปี

Loeb กล่าวว่า “การแผ่รังสีที่ปล่อยออกมาจากกาแลคซีเมื่อมีอายุ 4 ถึง 6 พันล้านปีจะไม่มาถึงเราเนื่องจากการเร่งการขยายตัวของเอกภพ ดังนั้นเราจะไม่มีทางรู้ว่าแหล่งที่มาเหล่านี้มีลักษณะอย่างไรเมื่ออายุมากขึ้น” Loeb กล่าว รายงานการ คำนวณของเขาใน 15 ก.พ. การทบทวนทางกายภาพ D

Gus Evrard นักจักรวาลวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยมิชิแกนในแอนอาร์เบอร์ให้ความเห็นเกี่ยวกับผลระยะยาวของการต้านแรงโน้มถ่วงอาจดูเหมือนเป็นแค่เรื่องเล็กน้อย ในทางกลับกัน นักดาราศาสตร์จำนวนมากมองดูกาแลคซีไกลโพ้นและพยายามค้นหาว่าเอกภพมีหน้าตาเป็นอย่างไรเมื่อนานมาแล้ว “เป็นเรื่องน่ายินดีแทนที่จะมองไปในอนาคตและคิดว่าเอกภพจะมีหน้าตาเป็นอย่างไรในอีกหลายพันล้านปีนับจากนี้ ” เขาพูดว่า.

Credit : เว็บตรง