فیزیکدان‌ها می‌گویند تمام جهان احتمالا روزی با یکی از این چهار سناریو به پایان خواهد رسید: انجماد بزرگ، فشردگی بزرگ، تغییر بزرگ یا شکاف بزرگ.
اگر فکر می‌کنید دانشمندان و نظریه‌پردازان فقط به دنبال کشف اسرار آغاز جهان هستند و به پایان آن کاری ندارند، سخت در اشتباهید. برای تک‌تک احتمالات پایان جهان، سناریوهای پیچیده با جزییات کامل نوشته‌اند و به سبک نام‌گذاری انفجار بزرگ، برای آن‌ها اسامی هولناکی انتخاب کرده‌اند. در این مطلب از مجله دلتا با چهار نظریه پایان جهان آشنا می‌شوید.
انجماد بزرگ – مرگ حرارت
مرگ حرارت (Heat Death) برخلاف اسمش قرار نیست آتشی جهنمی باشد که روزی کل دنیا را در بر بگیرد. منظور از مرگ، تفاوت درجه حرارت اجسام است. هر سیستمی در جهان تمایل به رسیدن به بالاترین درجه آنتروپی یا آشفتگی دارد. اما وقتی جهان به نقطه مرگ حرارت برسد، دمای همه چیز در همه جا یکسان می‌شود و این یعنی دیگر هیچ اتفاق جالبی در جهان رخ نخواهد داد. هرچه جهان بزرگ‌تر می‌شود، اجرام به‌آرامی رو به زوال می‌روند و پراکنده می‌شوند. به این ترتیب تمام فعل و انفعالات در جهان متوقف شده، «انجماد بزرگ» رخ داده و پایان جهان رغم می‌خورد.
فشردگی بزرگ – مه‌رمب
سناریوی فشردگی بزرگ (Big Crunch) در واقع معکوس پدیده انفجار بزرگ است. طبق نظریه نسبیت عام، ماده و انرژی باعث فرورفتگی فضا و زمانِ اطراف خود می‌شوند. به‌گفته انیشتین، تمام ماده و انرژی موجود در جهان، سرنوشت نهایی آن را مشخص خواهد کرد.
برای خواندن مطالب جذاب و به روز به مجله دانستنی دلتا مراجعه کنید.
تغییر بزرگ – زوال خلأ
برای توضیح پدیده خودتخریبی جهان، اول باید با دو موضوع آشنا شد: سطح انرژی و پایداری
سطح انرژی: هر چیزی در جهان، سطحی از انرژی دارد.
پایداری: هر چیزی در جهان سعی دارد به حالت پایه برسد.
هرچیزی در جهان از این دو اصل، یعنی سطح انرژی و پایداری، پیروی می‌کند. اگر چیزی انرژی زیادی داشته باشد، ناپایدار است و می‌خواهد برای رسیدن به پایداری و حالت پایه از شر این انرژی خلاص شود. ذرات مایلند به پایین‌ترین سطح انرژی برسند که به آن «حالت خلأ» می‌گویند. در این حالت، می‌توان گفت تمام میدان‌های فیزیکی، به جز یکی، به حالت خلأ رسیدند. این احتمال وجود دارد که میدان هیگز پایدار نباشد و در واقع «شبه‌پایدار» باشد.
وقتی میدان هیگز به سطح انرژی کمتر برخورد می‌کند، حجم عظیمی از انرژی بالقوه خود را آزاد می‌کند. این انرژی فضای اطرافش را از مرزی که آن‌ها را احاطه کرده است به بیرون هل می‌دهد و باعث آزادسازی انرژی بیشتری می‌شود. حبابی از میدان هیگز پایدار (خلأ واقعی) با سرعت نور در تمام جهات شروع به بزرگ شدن می‌کند. این حباب را هاله‌ای از انرژی احاطه کرده است که هرچه به آن برخورد می‌کند، می‌بلعد و از هستی ساقط می‌کند. به این ترتیب یکی از تئوری‌های پایان جهان رخ می‌دهد.
شکاف بزرگ – مه‌گسست
سناریوی چهارم برای پایان جهان به شکاف بزرگ یا بیگ‌ریپ (Big Rip) مشهور است. خرابکار اصلی دوباره انرژی تاریک است که شاید بسیار قوی‌تر از آن باشد که می‌پنداشتیم و بتواند کل جهان را به‌تنهایی و بدون کمک گرفتن از تغییر، انجماد یا فشردگی بزرگ نابود کند.
با مجله دانستنی دلتا همراه باشید
فیزیکدان‌ها می‌گویند تمام جهان احتمالا روزی با یکی از این چهار سناریو به پایان خواهد رسید: انجماد بزرگ، فشردگی بزرگ، تغییر بزرگ یا شکاف بزرگ.
اگر فکر می‌کنید دانشمندان و نظریه‌پردازان فقط به دنبال کشف اسرار آغاز جهان هستند و به پایان آن کاری ندارند، سخت در اشتباهید. برای تک‌تک احتمالات پایان جهان، سناریوهای پیچیده با جزییات کامل نوشته‌اند و به سبک نام‌گذاری انفجار بزرگ، برای آن‌ها اسامی هولناکی انتخاب کرده‌اند. در این مطلب از مجله دلتا با چهار نظریه پایان جهان آشنا می‌شوید.
انجماد بزرگ – مرگ حرارت
مرگ حرارت (Heat Death) برخلاف اسمش قرار نیست آتشی جهنمی باشد که روزی کل دنیا را در بر بگیرد. منظور از مرگ، تفاوت درجه حرارت اجسام است. هر سیستمی در جهان تمایل به رسیدن به بالاترین درجه آنتروپی یا آشفتگی دارد. اما وقتی جهان به نقطه مرگ حرارت برسد، دمای همه چیز در همه جا یکسان می‌شود و این یعنی دیگر هیچ اتفاق جالبی در جهان رخ نخواهد داد. هرچه جهان بزرگ‌تر می‌شود، اجرام به‌آرامی رو به زوال می‌روند و پراکنده می‌شوند. به این ترتیب تمام فعل و انفعالات در جهان متوقف شده، «انجماد بزرگ» رخ داده و پایان جهان رغم می‌خورد.
فشردگی بزرگ – مه‌رمب
سناریوی فشردگی بزرگ (Big Crunch) در واقع معکوس پدیده انفجار بزرگ است. طبق نظریه نسبیت عام، ماده و انرژی باعث فرورفتگی فضا و زمانِ اطراف خود می‌شوند. به‌گفته انیشتین، تمام ماده و انرژی موجود در جهان، سرنوشت نهایی آن را مشخص خواهد کرد.
برای خواندن مطالب جذاب و به روز به مجله دانستنی دلتا مراجعه کنید.
تغییر بزرگ – زوال خلأ
برای توضیح پدیده خودتخریبی جهان، اول باید با دو موضوع آشنا شد: سطح انرژی و پایداری
سطح انرژی: هر چیزی در جهان، سطحی از انرژی دارد.
پایداری: هر چیزی در جهان سعی دارد به حالت پایه برسد.
هرچیزی در جهان از این دو اصل، یعنی سطح انرژی و پایداری، پیروی می‌کند. اگر چیزی انرژی زیادی داشته باشد، ناپایدار است و می‌خواهد برای رسیدن به پایداری و حالت پایه از شر این انرژی خلاص شود. ذرات مایلند به پایین‌ترین سطح انرژی برسند که به آن «حالت خلأ» می‌گویند. در این حالت، می‌توان گفت تمام میدان‌های فیزیکی، به جز یکی، به حالت خلأ رسیدند. این احتمال وجود دارد که میدان هیگز پایدار نباشد و در واقع «شبه‌پایدار» باشد.
وقتی میدان هیگز به سطح انرژی کمتر برخورد می‌کند، حجم عظیمی از انرژی بالقوه خود را آزاد می‌کند. این انرژی فضای اطرافش را از مرزی که آن‌ها را احاطه کرده است به بیرون هل می‌دهد و باعث آزادسازی انرژی بیشتری می‌شود. حبابی از میدان هیگز پایدار (خلأ واقعی) با سرعت نور در تمام جهات شروع به بزرگ شدن می‌کند. این حباب را هاله‌ای از انرژی احاطه کرده است که هرچه به آن برخورد می‌کند، می‌بلعد و از هستی ساقط می‌کند. به این ترتیب یکی از تئوری‌های پایان جهان رخ می‌دهد.
شکاف بزرگ – مه‌گسست
سناریوی چهارم برای پایان جهان به شکاف بزرگ یا بیگ‌ریپ (Big Rip) مشهور است. خرابکار اصلی دوباره انرژی تاریک است که شاید بسیار قوی‌تر از آن باشد که می‌پنداشتیم و بتواند کل جهان را به‌تنهایی و بدون کمک گرفتن از تغییر، انجماد یا فشردگی بزرگ نابود کند.
با مجله دانستنی دلتا همراه باشید
امیکرون و آنچه درباره خطرات ابتلا به آن باید بدانید