Вселенная прекратит существование в результате взрыва

Физики представили новые доводы в пользу того, что Вселенная прекратит свое существование через 22 миллиарда лет в результате так называемого Большого разрыва. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Physical Review D.

В своем исследовании ученые использовали новый подход к так называемой космологической объемной вязкости. Как показывает применение термодинамики и гидродинамики к уравнениям общей теории относительности, описывающим эволюцию Вселенной, вклад космологической объемной (или второй) вязкости в уравнение состояния Вселенной, описывающее ее энергетический баланс, является, по сравнению со вкладом сдвиговой вязкости, определяющим.

В отличие от сдвиговой вязкости, отвечающей за диссипацию (рассеяние) энергии в веществе в результате перемещения и взаимного трения его слоев друг о друга, объемная вязкость возникает в сжимаемых жидкостях и газах и даже на уровне классической гидродинамики мало изучена. В случае, если Вселенную рассматривать как пространство, заполненное релятивистской (движущейся с околосветовыми скоростями) жидкостью, такое описание позволяет сделать выводы о ее развитии в будущем, однако приводит к сверхсветовому перемещению, противоречащему современной физике.

При однородном (свойства не зависят от местоположения) и изотропном (свойства не зависят от направления) расширении Вселенной, которое наблюдается в настоящее время, уравнение состояния Вселенной обычно определяется как отношение давления темной энергии к ее плотности, выраженное (в специальной системе единиц измерения) безразмерным параметром w. Его величина и определяет эволюцию Вселенной.

В настоящее время не известно, чему равна эта величина. В случае, если w меньше минус единицы, оказывается справедливой гипотеза Большого разрыва. Согласно ней, Вселенная прекратит свое существование в результате ускоренного расширения, которое приведет к распаду материи. В этой модели наблюдатель, оказавшийся в таком прекращающем свое существование мире, будет замечать распад материи вплоть до масштабов применимости современных законов физики элементарных частиц.