!Вселената заличава своето минало

В началото на миналия век учените считали, че нашата Галактика е островна Вселена, изолирано струпване от звезди сред безкрайна пустош. Вселената е приемана за статична и вечна и възможността да се е формирала в резултат на Големия взрив все още е била непозната. Дори не се е предполагало, че пространството може да се разширява и изкривява под въздействието на материята. Днес е известно, че Млечният път е една от над 400-те милиарда галактики само във видимата за нас част на Вселената.

Непознатата Вселена
Едва ли съществува друга област на човешкото познание, която за последния век да е претърпяла подобна еволюция като космологията. За този период радикално беше преобърната представата ни за структурата и състава на обкръжаващия ни безкрай. Само преди 10 години беше направено революционното откритие, че през последните 5 милиарда години нашата Вселена се разширява с огромно ускорение. Оказа се, че за да се осъществи това, е необходимо космическото пространство да съдържа три пъти повече енергия, отколкото всички галактики, струпвания и свръхструпвания взети заедно. Източник на тази космическа антигравитация се явява нова и непозната форма на материята, наречена тъмна енергия.
През 2003 година учените от Харвард Абрахам Лоеб и Кентаро Нагамине откриха, че така наречената местна група галактики (включваща Млечния път, Мъглявината на Андромеда и няколко близки до нас миниатюрни галактики) се сближават помежду си и след време ще формират единно звездно свръхструпване. Всички останали галактики ще изчезнат извън полезрението на наблюдателите. Този процес ще отнеме около 100 милиарда години, което според нашите представи е огромен период, но в сравнение с вечността е пренебрежимо кратко време.

Трите важни открития в космологията
Крайъгълен камък за астрономията се явява откритието на американския физик Весто Слайфер. Още през 20-те години на миналия век той изследва звездния спектър, за да определи скоростта на най-близките до нас галактики. Той се базира на факта, че светлината от звездите, които се движат към Земята, има по-малка дължина на вълната и се отмества към синята, високочестотна част на спектъра. Светлината от отдалечаващите се от нас обекти има съответно по-голяма дължина на вълната и се отмества в червената област на спектъра. Така Слайфер изненадващо установил, че на практика всички галактики се отдалечават от нас.
Честта да оповести това изключително научно откритие, обаче се пада на друг американски астроном - Едуин Хъбъл, който не само определил скоростта, с която се отдалечават галактиките, но и разстоянието до тях. Неговите измервания довели до два основни извода. Първо - галактиките се намират толкова далече от нас, че наистина се явяват самостоятелни съвкупности от звезди, подобни на Млечния път. И второ: скоростта на галактиките е право пропорционална на разстоянието до тях. Т.е. те се отдалечават от нас два пъти по-бързо и следователно на двойно по-голямо разстояние, а това означава ускорено разширяване на Вселената.
Слабото реликтово микровълново излъчване, открито случайно през 1965 година от двама физици Арно Пенсиаз и Робърт Уилсън, които търсили причината за проблеми в радиоприборите им, се явява следващото важно откритие за съвременната космология. Установеното от тях остатъчно излъчване от Големия взрив лесно било разпознато като реликт от ранните стадии на еволюцията на Вселената.

Тъмни хоризонти
Какво ще видят учените от бъдещето, поглеждайки небето след 100 милиарда години? С телескоп те ще наблюдават и това, което се вижда и сега от Земята звездите от нашия Млечен път. Най-големите и ярките от тях отдавна ще са изчезнали, изчерпвайки вътрешната си енергия, но множество малки ще продължават да сияят на небосклона. Същественото различие ще се забележи, когато бъдещите изследователи създадат свръхмощни телескопи, способни да проникнат в другите галактики. Те няма да видят нито една от тях. По-близките отдавна ще са се слели с Млечния път, образувайки звездно свръхструпване, а останалите ще са се отдалечили отвъд хоризонта на наблюдението.
След 100 милиарда години спектрите на космическите лъчи от все по-бързо отдалечаващите се обекти постепенно ще се отместят толкова силно в червената област, че дължината на вълната им ще се окаже по-голяма от разстоянието до тях и няма да може да се улови с никаква апаратура. Галактиките ще бъдат окончателно и необратимо невидими за нас.
Ще могат ли учените от бъдещето да открият реликтовото микровълново лъчение от Големия взрив? С разширяването на Вселената след 100 милиарда години максимумът на вълната му ще достигне до порядъка на няколко метра, което ще съответства на радиовълните, а не на микровълните. Интензивността му ще е намаляла трилиони пъти и то повече няма да може да се детектира. Иронично, но за изследователите от бъдещето Вселената ще напомня остарелия модел от началото на миналия век островна Вселена, обкръжена от пусто пространство....

А каква ще бъде съдбата на космологията, която с теорията на относителността предсказа Големия взрив, а сега предсказва и невидимата за нас Вселена? Учените след много години ще могат да откриват принципите на Общата теория на относителността само с помощта на прецизни измервания на гравитацията в тяхната Слънчева система. Но прилагането на тази теория като доказателство за Големия взрив най-вероятно ще бъде невъзможно, поради липса на крупно-мащабна структура на заобикалящия ги свят.


Текст: Албена Йорданова