Τι είναι το Big Crunch;

Το Big Crunch είναι ένα υποθετικό κοσμολογικό γεγονός κατά το οποίο ολόκληρο το σύμπαν καταρρέει υπό τη δική του βαρύτητα, καταλήγοντας σε μια ιδιομορφία μιας μαύρης τρύπας. Το Big Crunch είναι ένα πιθανό σενάριο για την τελική μοίρα του σύμπαντος, μαζί με άλλα όπως η αόριστη διαστολή (το Big Rip ή Heat Death) και το Big Bounce, όπου το σύμπαν θα κατέρρεε αλλά στη συνέχεια θα επεκταθεί ξανά. Πολλοί κοσμολόγοι θεώρησαν ότι το Big Crunch είναι ένα εύλογο αποτέλεσμα στο μακρινό μέλλον για το σύμπαν μέχρι το 1998, όταν ανακαλύφθηκε η σκοτεινή ενέργεια, μια μυστηριώδης δύναμη που προκάλεσε την επιτάχυνση της διαστολής του σύμπαντος, καθιστώντας την αόριστη διαστολή πιο πιθανή.

Το κυρίαρχο μοντέλο για την προέλευση του σύμπαντος είναι η θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης, η οποία υποστηρίζει ότι το παρόν σύμπαν σχηματίστηκε σε μια γιγαντιαία έκρηξη πριν από 13.73 δισεκατομμύρια χρόνια. Αφού η θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης καθιερώθηκε καλά και υποστηρίχθηκε από πολλές γραμμές αποδεικτικών στοιχείων, οι επιστήμονες άρχισαν να λένε: «Έχουμε ένα καλό μοντέλο για την αρχή του σύμπαντος – τι γίνεται με το τέλος του;» Η γενική σχετικότητα, η θεωρία που επινόησε ο Άλμπερτ Αϊνστάιν το 1916, έδωσε στους κοσμολόγους τα μαθηματικά εργαλεία για να εξετάσουν πιθανές τελικές καταστάσεις του σύμπαντος.

Η πιο σημαντική μεταβλητή στο ερώτημα του τέλους του σύμπαντος και της πιθανότητας ενός Μεγάλου Brunch είναι η τιμή του Ωμέγα (Ω), η οποία ορίζεται ως η μέση πυκνότητα ύλης του σύμπαντος διαιρούμενη με μια κρίσιμη τιμή αυτής της πυκνότητας. Εάν το Ω είναι μεγαλύτερο από 1, τότε το σύμπαν είναι κλειστό, που σημαίνει ότι η γεωμετρία του χώρου μπορεί να συγκριθεί με την εσωτερική επιφάνεια μιας σφαίρας. Εάν το Ω είναι μεγαλύτερο από 1, όπως στο, ο χώρος είναι γεμάτος με αρκετή ύλη, τότε μια Μεγάλη Κρούση είναι τελικά αναπόφευκτη. Αν το Ω είναι μικρότερο από 1, τότε το σύμπαν είναι ανοιχτό και θα διαστέλλεται απεριόριστα. Πρόσφατες παρατηρήσεις υποδηλώνουν ότι το Ω είναι μικρότερο από 1, αλλά αυτό θα μπορούσε πάντα να αλλάξει με πρόσθετη γνώση.

Είναι γνωστό ότι το σύμπαν διαστέλλεται. Σε ένα σενάριο Big Crunch, αυτή η επέκταση θα σταματούσε τελικά, μετά θα αντιστρεφόταν, με τους γαλαξίες να πλησιάζουν όλο και πιο κοντά. Μετά από μερικές δεκάδες δισεκατομμύρια χρόνια, οι γαλαξίες θα πλησίαζαν τελικά τόσο κοντά που τα μεμονωμένα υπερσμήνη γαλαξιών δεν θα ήταν πλέον σμήνη, και αντ’ αυτού θα γίνονταν υπερ-γαλαξίες. Το κέντρο αυτών των γαλαξιών θα φιλοξενούσε τεράστια αστέρια, παρόμοια με τα αστέρια του Πληθυσμού Ι που υπήρχαν στην αυγή του σύμπαντος.

Αυτά τα αστέρια θα ήταν τόσο ογκώδη που θα διαλυόταν σε λιγότερο από ένα εκατομμύριο χρόνια. η τυπική διάρκεια ζωής ενός αστεριού όπως ο Ήλιος είναι περισσότερο από 10 δισεκατομμύρια χρόνια. Τελικά, όλη η ύλη θα συμπιέζονταν τόσο πολύ που όλη η ζωή θα σταματούσε και τα πάντα στο σύμπαν θα καταναλώνονταν από μια τεράστια μαύρη τρύπα. Ευτυχώς για τους απογόνους μας, ένα τέτοιο γεγονός φαντάζει πλέον απίθανο.