Hið langa dauðastríð alheims

Jörðin endar daga sína þegar sólin þenst út og tætir hana í sundur með geislavirku rafgasi. Dauðadans plánetanna er bara eitt skref á leiðinni að endalokum alheims. Hvort allt muni enda með miklum hvelli eða dálitlu andvarpi er óljóst en samkvæmt útreikningum gerist það eftir 1,7 x 10 *106 ár – eða 17 með 105 núllum á eftir.

BIRT: 09/06/2021

LESTÍMI:

5 mínútur
Share on facebook

Alheimurinn 

Lestími: 8 mínútur

 

Eftir 800 milljón ár – jörðin verður kæfð og steikt 

 

Sólin er versti óvinur jarðarinnar. Bruni stjörnu okkar eykst smám saman á næstu hundruðum milljónum ára þannig að jörðin endar eins og buff á steikarpönnu, þar sem hægt og rólega er verið að skrúfa hitann á hellunni upp. 

 

Lífið mun líklega deyja út í þrepum á mörg hundruð milljón árum. Bestu útreikningar sýna að hitastig á jörðu muni ógna stærri dýrum eftir 600 milljón ár. 200 milljón árum síðar munu örverur einnig þurrkast út. 

 

Ástæðan er ekki einungis hiti sólar, heldur einnig það að koltvísýringur í lofthjúpnum hverfur. Þetta gerist þar sem eldgos ná ekki að viðhalda magni koltvísýrings. Án hans geta þörungar og plöntur ekki lifað af. Þar kemur að nánast allur koltvísýringur verður bundinn í bergi og allar plöntur verða þá dauðar. 

 

 

Eftir 3,75 milljarða ára – Vetrarbrautin gleypt af gráðugum nágranna. 

 

Stjörnuþokan okkar verður gleypt af nágrannastjörnuþokunni Andrómedu eftir 3,75 milljarða ára. Stjörnuþokurnar tvær eru nú þegar á árekstrarbraut og nálgast hvor aðra með hraða sem nemur um 200 km/sek. 

 

Andrómeda mun með sínar um billjón stjörnur gleypa um 300 milljarða stjarna Vetrarbrautarinnar. Í þessu ferli munu þó stjörnur og plánetur tæplega rekast saman heldur öðlast bara nýtt heimilisfang í geimnum. Sólkerfi okkar endar þannig þrisvar sinnum lengra frá miðju þessarar nýju stjörnuþoku en það er í dag. 

 

 

Eftir 100 milljarða ára – Hulduorka togar stjörnuþokurnar í sundur. 

 

Eftir 100 milljarða ára munu flestar aðrar stjörnuþokur fyrir utan okkar hafa horfið úr sjónmáli. Sjónauki sem rýnir út úr stjörnuþokuklasa okkar á þeim tíma mun ekkert greina annað en niðamyrkur. 

 

Fyrirbæri þetta stafar af dularfullri hulduorku sem fær alheim til að þenjast sífellt hraðar út. Þessi ægilega hröðun alheimsins felur í sér að fjarlægðir til stjörnuþoka sem liggja fjarri okkar munu á einhverjum tímapunkti aukast og enda á hraða sem er meiri en ljóshraði. 

 

Þegar það gerist getur ljósið frá þessum stjörnuþokum ekki lengur náð til okkar og við getum ekki lengur séð fjarlæga staði í geimnum.

 

Útþensla þessi getur þó ekki rifið nálægar stjörnuþokur út yfir svokölluð sjónhvörf (e. event horizon) þar sem ljósið hverfur. Nálægar stjörnuþokur haldast á sínum stað og dragast inn hver af annarri vegna þyngdarkraftsins sem er hvað sterkastur yfir styttri vegalengdir. 

 

 

 Eftir 1.000.000 milljarða ára – plánetur missa heimilisfesti. 

 

Tvær stjörnur í stjörnuþoku sem nálgast hvor aðra greina varla aðdrátt hvor annarrar. En plánetur í kringum stjörnurnar eru svo léttar að þær geta farið af sporbrautum sínum í slíku stefnumóti. 

 

Stjarna sem fer fram hjá nálægt annarri getur þannig orðið til þess að pláneta fari af braut sinni og slöngvist jafnvel lengst út í geim. 

 

Vísindamenn hafa reiknað út að allar plánetur þeytast þannig burt á 30 billjón ára fresti. Það þýðir að allar plánetur munu tölfræðilega missa heimilisfesti sína eftir 1.000.000 milljarða ára. 

 

 

Eftir trilljón ár – Efni endar sem ljós eða járn. 

 

Þegar orka allra stjarnanna er uppurin mun efnið ýmist verða að ljósi eða járni, samkvæmt eðlisfræðingum. Þetta ræðst af því hvort róteindin – grunnþáttur í öllum atómkjörnum – hrörnar eður ei. 

 

Öreind sem hrörnar verður þannig að léttari öreind. Eðlisfræðikenning okkar tíma – viðtekna líkanið – segir fyrir um að róteind geti ekki hrörnað. 

 

Ef viðtekna líkanið er rétt munu öll atóm enda sem járn sem er með stöðugasta atómkjarna alheims. En ef að róteindirnar hrörna endar allt sem ljós.

 

 

Eftir meira en desilljón ár – Svarthol gufa upp. 

 

Jaðar svarthola – svonefnd sjónhvörf – er botnlaus hít. Þegar eitthvað er fangað af svartholi getur það ekki sloppið út aftur. Ekki einu sinni sjálft ljósið. 

 

Þannig hljómaði kenningin – allt þar til breski eðlisfræðingurinn Stephen Hawking kom fram með svonefnda Hawking-geislun: Á jaðri svarthola myndast stöðugur straumur einda og andeinda. Eindapörin klofna og eindir með jákvæðri orku sleppa burt meðan eindir með samsvarandi neikvæðri orku sogast inn í svartholið. 

 

Með þessum hætti missa svartholin stöðugt örlítið af orku sinni. Yfir langan tíma felur þetta í sér að svarthol leysast á endanum upp – svartholin „gufa upp“. 

 

Fimm kenningar um síðustu tíma alheims 

 

  1. Big Crunch: Samkvæmt þessari kenningu um endalok alheims mun þyngdarkrafturinn stöðva útþenslu hans þannig að efnið dragist saman á ný. Allt efni endar þannig í ægilegum árekstri, eins konar viðsnúningur á Miklahvelli. 

 

  1. Big Slurp: Komi í ljós að tómarúmið er óstöðugt og breytir ástandsformi sínu mun allur geimurinn að líkindum falla saman á ljóshraða. Hann dregst þannig ekki saman eins og við Big Crunch heldur hrynur saman. 

 

3.  Big Bounce: Einnig nefnt sveifilsalheimur. Ef alheimur endar með að draga sig saman í Big Bounce, reikna sumir eðlisfræðingar með að nýr Miklihvellur eigi sér stað í kjölfarið. Í því tilviki fer alheimur í gegnum hringrás og mun deyja og rísa upp á ný hvað eftir annað. 

 

  1. Big Rip: Þessi kenning byggir á því að alheimur haldi áfram að þenjast út með sífellt meiri hraða. Að lokum verður útþenslan svo mikil að stjörnuþokur og sólkerfi þeytast hvert frá öðru. Skömmu fyrir endalokin munu atómin rifna í sundur. 

 

  1. Big Freeze: Einnig nefnt freradauði. Samkvæmt þessari kenningu deyr alheimur í ísköldu ástandi. Ef alheimur þenst út óendanlega mun hann kólna niður í svonefnt alkul, þ.e.a.s. -273,15 á celsius. Þá verður allt kyrrt og öll ferli stöðvast.

 

 

 

 

Birt 09.06.2021

 

 

HENRIK PRÆTORIUS

 

 

BIRT: 09/06/2021

vinsælustu greinarnar

Lifandi vísindi

Lyf

Lifandi saga

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Innskráning

Ertu með áskrifandi að blaðinu?

Áskrifendur geta fengið áskrift af vefnum hér

FÁÐU AÐGANG AÐ VÍSINDI.IS

Viltu lesa greinina?

Fáðu aðgang að visindi.is

Ókeypis í 2 vikur!

Eftir það kostar eingöngu 1.390 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Núverandi áskrifendur að tímaritinu fá að sjálfsögðu ókeypis aðgang að vefnum og þurfa bara að virkja aðgang sinn hér.

Ef þú ert þegar áskrifandi að visindi.is