Вялікі разрыў

Разбурэнне Сусвету згодна з тэорыяй Вялікага разрыву

Вялікі разрыў (англ.: Big Rip) — касмалагічныя гіпотэза пра лёс Сусвету, якая прадказвае развал (разрыў) усёй матэрыі за канечны час.

Апісанне

Справядлівасць гэтай гіпотэзы моцна залежыць ад прыроды цёмнай энергіі, а менавіта, ад параметра w, роўнага адносінам ціску цёмнай энергіі да яе шчыльнасці (гл. ураўненне стану). Калі w<-1, то Сусвет будзе паскорана пашырацца, і велічыня маштабнага фактара стане роўнай бесканечнасці за канечны час.

Калі гіпотэза «Вялікага разрыву» слушная, то, па меры павелічэння хуткасці пашырэння, адлегласць да гарызонту падзей, — г. зн. той часткі Сусвету, якая аддаляецца ад назіральніка з хуткасцю святла — будзе памяншацца. Усё, што знаходзіцца за гарызонтам, недаступна назіранню, таму што хуткасць святла з'яўляецца граніцай для любых узаемадзеянняў. Аб'ект, размешчаны ў цэнтры назіранага сусвету, не ўзаемадзейнічае ні з чым, што знаходзіцца за гарызонтам. Калі памер гарызонту падзей становіцца меншым за памеры якога-небудзь аб'екта, то паміж часткамі гэтага аб'екта немагчымыя ніякія ўзаемадзеянні — ні гравітацыйнае, ні электрамагнітнае, ні моцнае, ні слабае.

Аўтары гэтай гіпотэзы вылічылі час, які застаўся да канца існавання Сусвету такога, якім мы яго ведаем.

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

дзе $w$ — адносіны ціску цёмнай энергіі да яе шчыльнасці, $w$ — пастаянная Хабла і Ω_m — бягучае значэнне шчыльнасці ўсёй матэрыі ў Сусвеце.

У сваёй працы аўтары разгледзелі прыклад, дзе $w$ = −1.5, H₀ = 70 (км/с)/Мпк и Ω_m = 0.3, і ў гэтым выпадку канец Сусвету (Вялікі разрыў) наступіць прыблізна праз 22 млрд гадоў.

• За мільярд гадоў да Вялікага разрыву распадуцца сукупнасці галактык.
• Прыкладна за 60 млн гадоў да Вялікага разрыву гравітацыя стане вельмі слабай, каб утрымліваць галактыкі. Распадзецца і наша галактыка.
• За 3 месяцы да Вялікага разрыву Сонечная сістэма стане гравітацыйна незвязанай.
• За 30 хвілін да Вялікага разрыву разбурыцца Зямля.
• За 10⁻⁹ с да канца — разбурацца атамы.

У гэты момант, як і ў момант Вялікага выбуху, перастаюць працаваць вядомыя нам законы фізікі і далейшы лёс Сусвету прадказаць немагчыма.

На сённяшні дзень невядома, ці валодае цёмная энергія такімі ўласцівасцямі, пры якіх можа рэалізавацца гэты сцэнарый.

Эксперыментальныя дадзеныя

Паводле апошніх касмалагічных дадзеных, імавернасць памылкі ўсё яшчэ ёсць, і невядома, які з трох выпадкаў з'яўляецца верным $w$ < −1, $w$ = −1, и $w$ > −1.

Спасылкі

• Phantom Energy and Cosmic Doomsday(недаступная спасылка). Robert R. Caldwell, Marc Kamionkowski, Nevin N. Weinberg.
• Разрыв Вселенной