Решён
Во вселенной всегда будут звезды и планеты?

Читал статью про тепловую смерть вселенной и теперь не могу выкинуть из головы. Получается, когда нибудь все звезды погаснут, все черные дыры испарятся, и останется просто пустота?

Или это слишком упрощенная картина? Может ли вселенная как то "перезагрузиться"? Есть ли модели где она существует вечно и в ней всегда что то горит?

Решение
95
Эксперт • 2 ответа

Короткий ответ: нет, не всегда. По текущим моделям звезды - временное явление.

Длинный ответ по временной шкале:

Сейчас (13.8 млрд лет): звездообразование активно. Из газовых облаков рождаются новые звезды.

10^14 лет (через 100 триллионов лет): закончится межзвездный газ. Последние звезды - красные карлики - догорят. Новые рождаться не из чего. Это конец "звездной эры".

10^15 - 10^25 лет: Эра вырожденных объектов. Вселенная заполнена белыми карликами, нейтронными звездами и черными дырами. Темно и холодно.

10^40 лет: Если протоны нестабильны (а некоторые теории предсказывают распад протона), вся обычная материя распадется. Останутся только черные дыры и лептоны.

10^100 лет: Последние черные дыры испаряются через излучение Хокинга. После этого - фотоны, лептоны и абсолютная пустота при температуре, стремящейся к абсолютному нулю.

Это и есть тепловая смерть - состояние максимальной энтропии, когда невозможны никакие процессы.

Насчет "перезагрузки". Есть несколько гипотез:

  • Циклическая модель (Пенроуз, конформная циклическая космология): вселенная после тепловой смерти "обнуляется" и начинается новый Большой взрыв. Но это спекулятивная модель, прямых подтверждений нет.
  • Большой отскок (loop quantum gravity): вместо сингулярности в начале был "отскок" от предыдущего коллапса. Тоже не доказано.
  • Флуктуация вакуума: через невообразимо долгое время (10^10^10^56 лет) квантовая флуктуация теоретически может породить новую вселенную. Вероятность ненулевая, но настолько мала, что практически равна нулю.

Так что по текущей физике вселенная не вечна в том виде, в котором мы ее знаем. Звезды и планеты - это короткий яркий эпизод.

Аватар Звёздный Мечтатель

10 в сотой степени лет... это даже представить невозможно. Спасибо за расклад, вот теперь точно не усну

42
Участник • 5 ответов

Выше отлично расписали про временные масштабы. Добавлю один нюанс который часто упускают.

Даже в "звездную эру" вселенная уже умирает. Темп звездообразования достиг пика 10 миллиардов лет назад и с тех пор падает. Мы живем в эпоху угасания. Прямо сейчас рождается в 10 раз меньше звезд чем на пике.

То есть мы не в начале и не в середине. Мы ближе к закату, просто закат длится триллионы лет.

30
Эксперт • 1 ответ

Посмотри видео "Timelapse of the Future" на ютубе (канал melodysheep). Там визуализация всех этих эпох от сегодня до 10^10^10^76 лет. Одно из самых красивых и пугающих видео, которое я видел. 30 минут, но оторваться невозможно.

27
Эксперт • 1 ответ

Все эти предсказания на триллионы лет вперед строятся на допущении что физика не изменится. А мы даже темную материю и темную энергию толком не понимаем (а это 95% содержимого вселенной).

Сто лет назад ученые не знали что вселенная расширяется. Пятьдесят лет назад не знали про ускорение расширения. Что мы узнаем через сто лет?

Так что я бы не принимал тепловую смерть как приговор. Это текущая модель, построенная на 5% понимания.

Написать ответ

Премодерация гостей

Вы отвечаете как гость. Ваш ответ будет скрыт до проверки модератором. Чтобы ответ появился сразу и вы получали репутацию — войдите в аккаунт.

Будьте вежливы и соблюдайте правила платформы.