Մեծ փլուզում

Մեծ փլուզում (անգլ.՝ Big Rip), Տիեզերքի ճակատագրի մասին տիեզերագիտական հիպոթեզ, որը կանխատեսում է վերջավոր ժամանակում ողջ գոյություն ունեցող նյութի, մատերիայի փլուզումը («պատռումը»)։

Նկարագրություն

Այս վարկածի վավերականությունը մեծ չափով կախված է մութ էներգիայի բնույթից, իսկ ավելի կոնկրետ $w$ պարամետրի արժեքից, որը հավասար է մութ էներգիայի ճնշման և նրա խտության հարաբերությանը (տես՝ վիճակի տիեզերաբանական հավասարում)։ Եթե $w$ < −1, ապա Տիեզերքը կսկսի ընդլայնվել մեծ արագությամբ, իսկ մասշտաբի գործոնի մեծությունը վերջավոր ժամանակում հավասար կդառնա անվերջությանը։

Եթե «Մեծ փլուզման» վարկածը ճիշտ է, ապա ընդլայնման արագության մեծացմանը զուգընթաց, հեռավորությունը՝ մինչև իրադարձությունների հորիզոն՝ Տիեզերքի այն հատվածը, որը նկատելիությունից հեռանում է լույսի արագությամբ, կնվազի։ Այն ամենը, ինչ գտնվում է հորիզոնից այն կողմ անտեսանելի է, քանի որ լույսի արագությունը ցանկացած փոխազդեցության սահմանն է։ Այն օբյեկտը, որը գտնվում է տեսանելի տիեզերքի կենտրոնում, չի կարող փոխազդել հորիզոնից այն կողմ գտնվող որևէ բանի հետ։ Եթե իրադարձությունների հորիզոնի չափերը դառնում են ավելի փոքր, քան որևէ օբյեկտ, ապա այդ օբյեկտի մասերի միջև ցանկացած տեսակի փոխազդեցությունները անհնարին են դառնում, լինի դա ձգողական փոխազդեցություն, էլեկտրամագնիսական, ուժեղ կամ թույլ փոխազդեցություն։

Այս վարկածի հեղինակները հաշվարկել են մեր իմացած Տիեզերքի գոյության ավարտին մնացած ժամանակը.

t_{\text{rip}}-t_{0}\approx {\frac {2}{3|1+w|H_{0}{\sqrt {1-\Omega _{\text{m}}}}}},

որտեղ $w$ -ն մութ էներգիայի ճնշման և նրա խտության հարաբերությունն է, H₀՝ Հաբլի հաստատունը, Ω_m՝ Տիեզերքի ողջ նյութի ներկայիս արժեքը^[1]։

Իրենց աշխատության մեջ հեղինակները դիտարկել են հետևյալ օրինակը.

w

= −1,5,

H₀ = 70 (կմ/վ)/Մպկ

Ω_m = 0,3

Եվ այս դեպքում Տիեզերքի վերջը՝ Մեծ փլուզումը, կլինի մոտավորապես 22 միլիարդ տարի հետո^[2]։

Մեծ փլուզումից մեկ միլիարդ տարի առաջ գալակտիկաների կուտակումները քայքայվելու են։
Նախքան փլուզումը մոտավորապես 60 միլիոն տարի առաջ ձգողականությունը չափազանց կփոքրանա և կթուլանա գալակտիկաները պահելու համար։ Կտարրալուծվի և կփլուզվի նաև մեր գալակտիկան։
Մեծ փլուզումից երեք ամիս առաջ Արեգակնային համակարգի ներսում գտնվող այլևս ոչինչ միմյանց նկատմամբ ձգողական առումով կապ չի ունենա։
Փլուզումից 30 րոպե առաջ կկործանվի Երկիր մոլորակը։
10⁻⁹ վայրկյան առաջ (1 նանովայրկյան) կքայքայվեն ատոմները։

Այս ամենը վերաբերում է այն բոլոր օբյեկտներին, որոնք այդ ժամանակ գոյություն կունենան համապատասխանաբար Արգակնային համակարգի և Երկրագնդի փոխարեն։

Այդ պահին, ինչպես և Մեծ պայթյունի դեպքում, կդադարեն գործել մարդկությանը հայտնի ֆիզիկայի բոլոր օրենքները. Տիեզերքի ապագան կանխատեսելը անհնարին։

Ներկա պահի դրությամբ հայտնի չե, թե արդյոք մութ էներգիան օժտված է այնպիսի հատկանիշներով, որոնց դեպքում այս սցենարը հնարավոր կլինի իրականանալ։

Փորձարարական տվյալներ

Տարբեր դիտարկումները չեն հաստատում, սակայն չեն էլ ժխտում Մեծ փլուզումը։ Տարբեր աշխատանքներում ստացվում են արդյունքներ, որոնք $w=-1$ ավել կամ պակաս են և ոչ այնքան մեծ ճշգրտությամբ են, որպեսզի բացառեն $w=-1$ հավասարումը, որը ընդունված է մութ էներգիայի համար^[3]^[4]^[5]։

Տես նաև

Մեծ պայթյուն

Ծանոթագրություններ

↑ $\Omega _{m}=\rho /\rho _{cr}$ , $\Omega _{k}=-(kc^{2})/(a^{2}H^{2})$ , $\Omega _{\Lambda }=(8\pi G\Lambda c^{2})/\rho _{cr}$ . Из этой записи видно, что если $\Omega _{m}+\Omega _{\Lambda }=1$ , то есть суммарная плотность материи и тёмной энергии равна критической, то k = 0, то есть пространство плоское, если больше, то k = 1, если меньше k= −1.
↑ Caldwell, Robert R., Kamionkowski, Marc and Weinberg, Nevin N. Phantom Energy and Cosmic Doomsday(անգլ.) // Physical Review Letters. — 2003. — В. 7. — Т. 91. — С. 071301. — doi:10.1103/PhysRevLett.91.071301 — Bibcode: 2003PhRvL..91g1301C — astro-ph/0302506 — PMID 12935004.
↑ «WMAP 9 Year Mission Results». Արխիվացված օրիգինալից 2017 թ․ հունվարի 1-ին. Վերցված է 2020 թ․ հուլիսի 6-ին.
↑ Allen, S. W.; Rapetti, D. A.; Schmidt, R. W.; Ebeling, H.; Morris, R. G.; Fabian, A. C. Improved constraints on dark energy from Chandra X-ray observations of the largest relaxed galaxy clusters(անգլ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press, 2008. — Т. 383. — № 3. — С. 879. — doi:10.1111/j.1365-2966.2007.12610.x — Bibcode: 2008MNRAS.383..879A — 0706.0033
↑ Ethan Siegel. «Ask Ethan: Could The Big Rip Lead To Another Big Bang?». Forbes (անգլերեն). Արխիվացված օրիգինալից 2023 թ․ հունվարի 8-ին. Վերցված է 2023 թ․ հունվարի 8-ին.

Արտաքին հղումներ

Phantom Energy and Cosmic Doomsday(չաշխատող հղում)(անգլ.) (չաշխատող հղում). Robert R. Caldwell, Marc Kamionkowski, Nevin N. Weinberg.
Разрыв Вселенной // «Астронет»
Overbye, Dennis (2004 թ․ փետրվարի 17). «From Space, A New View Of Doomsday». The New York Times.
Devlin, Hannah (2015 թ․ հուլիսի 3). «This is the way the world ends: not with a bang, but with a Big Rip». The Guardian.
Mastin, Luke (2009). «The Big Crunch, the Big Freeze and the Big Rip». Physics of the Universe.

[1] $\Omega _{m}=\rho /\rho _{cr}$ , $\Omega _{k}=-(kc^{2})/(a^{2}H^{2})$ , $\Omega _{\Lambda }=(8\pi G\Lambda c^{2})/\rho _{cr}$ . Из этой записи видно, что если $\Omega _{m}+\Omega _{\Lambda }=1$ , то есть суммарная плотность материи и тёмной энергии равна критической, то k = 0, то есть пространство плоское, если больше, то k = 1, если меньше k= −1.

[2] Caldwell, Robert R., Kamionkowski, Marc and Weinberg, Nevin N. Phantom Energy and Cosmic Doomsday(անգլ.) // Physical Review Letters. — 2003. — В. 7. — Т. 91. — С. 071301. — doi:10.1103/PhysRevLett.91.071301 — Bibcode: 2003PhRvL..91g1301C — astro-ph/0302506 — PMID 12935004.

[3] «WMAP 9 Year Mission Results». Արխիվացված օրիգինալից 2017 թ․ հունվարի 1-ին. Վերցված է 2020 թ․ հուլիսի 6-ին.

[4] Allen, S. W.; Rapetti, D. A.; Schmidt, R. W.; Ebeling, H.; Morris, R. G.; Fabian, A. C. Improved constraints on dark energy from Chandra X-ray observations of the largest relaxed galaxy clusters(անգլ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press, 2008. — Т. 383. — № 3. — С. 879. — doi:10.1111/j.1365-2966.2007.12610.x — Bibcode: 2008MNRAS.383..879A — 0706.0033

[5] Ethan Siegel. «Ask Ethan: Could The Big Rip Lead To Another Big Bang?». Forbes (անգլերեն). Արխիվացված օրիգինալից 2023 թ․ հունվարի 8-ին. Վերցված է 2023 թ․ հունվարի 8-ին.

[1]