Vertaisarvioimaton laskelma arvioi maailmankaikkeudelle uuden aikarajan

Kansainvälinen tutkijaryhmä arvioi Arxiv-arkistopalvelussa julkaistussa vertaisarvioimattomassa raportissaan, että maailmankaikkeus voisi päättyä noin 33,3 miljardin vuoden kuluttua nykyhetkestä. Tutkijoiden esittämä skenaario perustuu pimeän energian tutkimukseen ja siihen, että maailmankaikkeuden laajenemista ohjaava vaikutus ei ehkä olekaan ajassa täysin muuttumaton. Jos näin on, jatkuva laajeneminen voisi joskus kääntyä päinvastaiseksi ja johtaa niin sanottuun Big Crunchiin, jossa aine ja aika-avaruus luhistuvat äärimmäisen tiheään tilaan.

Big Crunch nousi jälleen mahdolliseksi vaihtoehdoksi

Tutkijat kutsuvat esittämäänsä loppuskenaariota nimellä Big Crunch. Siinä maailmankaikkeuden nykyinen laajeneminen pysähtyisi lopulta ja muuttuisi supistumiseksi. Tämän seurauksena kaikki aine ja aika-avaruus luhistuisivat tilaan, jota aineistossa verrataan alkuräjähdyksen olosuhteisiin.

Tällaista kehitystä on pidetty pitkään epätodennäköisenä, koska vallitsevan käsityksen mukaan maailmankaikkeuden laajeneminen kiihtyy pimeän energian vaikutuksesta. Nyt esiin nostettu laskelma ei kuitenkaan tue ajatusta täysin muuttumattomasta pimeästä energiasta, vaan avaa mahdollisuuden siihen, että vaikutus muuttuu ajan kuluessa. Juuri tämä muutos tekisi romahdusskenaariosta jälleen teoriassa mahdollisen.

Havaintoja tehtiin suurista galaksikartoista

Raportin taustalla ovat pimeää energiaa ja maailmankaikkeuden laajenemista tutkivat DES- ja DESI-projektit. Aineiston mukaan hankkeet ovat kartoittaneet satoja miljoonia galakseja ja havainneet suurella todennäköisyydellä, että pimeän energian paineen ja energiatiheyden välinen suhde ei ehkä ole pelkkä staattinen vakio.

Jos tulkinta pitää paikkansa, se voi viitata siihen, että pimeän energian vaikutus muuttuu ajan myötä. Tämä ei vielä yksin ratkaise, mikä pimeä energia on, mutta se avaa oven vaihtoehtoisille malleille. Yksi lähdeaineistossa mainittu selitys on, että pimeä energia voisi koostua sekä hypoteettisten aksionien kentästä että kosmologisesta vakiosta, joka liittyy aika-avaruuden rakenteeseen.

Tulos ei ole vielä vakiintunutta tiedettä

Aineistossa korostetaan, että kyse on toistaiseksi vertaisarvioimattomasta raportista. Siksi johtopäätöksiä ei voi pitää vielä vakiintuneena tieteellisenä konsensuksena. Myös arvio 33,3 miljardista vuodesta on tässä vaiheessa mallinnukseen perustuva laskelma, ei suora havainto tulevasta kehityksestä.

Silti tulos on kiinnostava, koska se haastaa yksinkertaisimman oletuksen muuttumattomasta pimeästä energiasta. Vaikka mahdollinen maailmanlopun aikataulu on ihmiselle käsittämättömän kaukainen, tutkimuksen varsinainen merkitys on siinä, että se voi muuttaa käsitystä maailmankaikkeuden pitkän aikavälin kehityksestä.