آیا گسترش جهان به زودی معکوس می شود؟ تحولی در برداشت ما از سرنوشت کیهان

تحول بزرگ: آیا انبساط جهان به انقباض خواهد رسید؟

سرنوشت نهایی جهان همواره یکی از جذاب‌ترین موضوعات اخترشناسی و کیهان‌شناسی بوده است. آیا جهان برای همیشه به انبساط خود ادامه می‌دهد یا پایانی چشمگیر در انتظار کیهان است؟ پژوهشگران دانشگاه کرنل و دانشگاه شانگهای جیاو تانگ، با مشارکت دانشگاه‌ها و مؤسسات معتبر دیگر، با انتشار مطالعات جدیدی، دیدگاهی نو و بحث‌برانگیز درباره آینده جهان ارائه کرده‌اند. مطابق این مدل، ممکن است انبساط جهان تا حدود هفت میلیارد سال آینده ادامه یابد و پس از آن، انقباض آغاز شود؛ رویدادی که می‌تواند به سناریوی نهایی «بیگ کرانچ» منجر شود.

پشتوانه علمی انبساط و انقباض جهان

نقش انرژی تاریک و دستاوردهای جدید رصدی

انبساط فعلی جهان ناشی از پدیده‌ای مرموز به نام انرژی تاریک است که حدود ۷۰ درصد محتوای کیهان را شامل می‌شود. درک رایج از انرژی تاریک، آن را به‌عنوان یک ثابت کیهانی توصیف می‌کرد؛ نیرویی هموار و تغییرناپذیر که باعث شتاب همیشگی انبساط جهان می‌شد. همین نظریه، گسترش بی‌پایان و سرد شدن تدریجی کیهان را پیش‌بینی می‌کرد.

اما مطالعه تازه، با ترکیب داده‌های پروژه‌هایی مانند «نقشه‌برداری انرژی تاریک» و «طیف‌نگار انرژی تاریک»، مدل جدیدی از کیهان ارائه داده است که باورهای سنتی را به چالش می‌کشد. بر اساس نتایج این تحلیل‌ها، احتمال دارد خواص انرژی تاریک پایدار نباشند و در طول زمان تغییر کنند. این یافته، چرخه زندگی کیهان را به شکلی اساسی دگرگون می‌کند.

مدل اکسیون و ثابت کیهانی منفی

در مرکز این نظریه، ذرات فوق‌سبک موسوم به اکسیون و همچنین مفهوم ثابت کیهانی منفی قرار دارد. این ثابت منفی نیرویی است که با انبساط مقابله کرده و می‌تواند سرانجام سبب آغاز انقباض شود. دکتر پیتر میلینگتون، فیزیکدان نظری، این فرآیند را چنین توضیح می‌دهد: «جهان را مانند یک کش بزرگ تصور کنید؛ انبساط آن را می‌کشد، اما فشار منفی حاصل از انرژی تاریک مانند خاصیت کشسان عمل می‌کند و در نهایت همه‌چیز را به هم بازمی‌گرداند.»

طبق محاسبات این پژوهشگران، سن کنونی کیهان حدود ۱۳.۸ میلیارد سال است. مدل مذکور پیش‌بینی می‌کند که انبساط جهان اندک‌اندک کند خواهد شد و ظرف تقریباً ۷ میلیارد سال، جهان به حداکثر اندازه خود می‌رسد که حدود ۶۹٪ بزرگ‌تر از وضعیت فعلی خواهد بود. پس از این نقطه، فاز انقباض آغاز می‌شود که در نهایت به رویداد «بیگ کرانچ» یا جمع‌شدگی بزرگ طی حدود ۳۳.۳ میلیارد سال آینده می‌انجامد.

ابهامات، آینده‌های جایگزین و مسیر پیش رو

گرچه این یافته‌ها تحولی مهم به شمار می‌روند، خود پژوهشگران تأکید دارند که پیش‌بینی‌ها هنوز بسیار فرضی و وابسته به ابهامات فراوان است. مفهوم ثابت کیهانی منفی فعلاً جنبه نظری دارد و شواهد رصدی محدودی برای آن وجود دارد. همچنین حاشیه خطای مدل‌های کنونی زیاد است و سناریوهای جایگزین، مانند گسترش بی‌انتها، همچنان قابل رد نیستند.

با این حال، سال‌های آینده برای کیهان‌شناسی دوران تحول‌آفرینی خواهد بود. با آغاز مأموریت‌های رصدی جدید از جمله تلسکوپ‌های فضایی پیشرفته و نقشه‌برداری‌های زمینی، ستاره‌شناسان به داده‌هایی بی‌سابقه از انرژی تاریک دست خواهند یافت. این اطلاعات جدید به پژوهشگران اجازه می‌دهد تا فرضیه «بیگ کرانچ» را آزمون و اصلاح کنند یا حتی آن را رد نمایند و به پاسخ دقیق‌تری درباره سرنوشت کیهان برسند.

چشم‌انداز: بازه‌های زمانی کیهانی و جایگاه بشر

شایان ذکر است که بازه‌های زمانی مورد بحث، بسیار فراتر از طول عمر بشریت است. حتی اگر این مدل درست باشد، هیچ نگرانی فوری وجود ندارد. آغاز انقباض احتمالی جهان دست‌کم ۲۰ میلیارد سال تا آینده فاصله دارد. به‌عنوان مقایسه، عمر حیات پیچیده در زمین تنها ۶۰۰ میلیون سال بوده و رویدادهایی مانند مرگ خورشید یا برخورد کهکشان راه شیری با آندرومدا، قبل از شروع انقباض رخ خواهند داد.

جمع‌بندی

این پژوهش نقطه عطفی در کیهان‌شناسی محسوب می‌شود؛ زیرا برای نخستین بار جدول زمانی قابل آزمایش برای سرنوشت نهایی جهان ارائه می‌دهد. فارغ از آنکه سناریوی انقباض و «بیگ کرانچ» تحقق یابد یا نه، این تحقیقات، تحول سریع درک ما از انرژی تاریک و تکامل کیهانی را نشان می‌دهد. با پیشرفت فناوری رصدی، بشر به دانستن پاسخ برخی عمیق‌ترین پرسش‌ها درباره ماهیت و پایان احتمالی همه‌چیز نزدیک‌تر خواهد شد.