اگر انرژی تاریک کمتر شود، آیا پایان جهان به سبک فروپاشی بزرگ رقم می‌خورد؟

آیا جهان تا ابد در سرمای بی‌پایان گسترش خواهد یافت، یا با پایانی پرهیاهو مواجه می‌شود؟
اکنون پژوهشی تازه از فیزیکدانان دانشگاه کرنل، دانشگاه شانگهای جیاو تونگ و چند مؤسسه دیگر، پاسخی برای این پرسش ارائه داده که شگفت‌انگیز است:
جهان ما ممکن است با «فروپاشی بزرگ» (Big Crunch) پایان یابد — و آن هم نه میلیون‌ها، بلکه در حدود ۳۳/۳ میلیارد سال آینده!
با توجه به اینکه سن کنونی کیهان ۱۳/۸ میلیارد سال است، این به معنای آن است که ما حدود ۲۰ میلیارد سال دیگر زمان داریم، پیش از آن‌که پرده‌ی پایانی فرو افتد!

این پیش‌بینی، یکی از تصورات دیرینه‌ی کیهان‌شناسی را به چالش می‌کشد: این‌که جهان تا ابد به گسترش خود ادامه خواهد داد.

بر اساس مدل جدید، جهان پس از رسیدن به حداکثر اندازه‌ی خود در حدود ۷ میلیارد سال آینده، به تدریج وارد فاز انقباض می‌شود تا در نهایت همه‌چیز دوباره در یک نقطه فشرده شود.

کلید این ماجرا، درک بهتر انرژی تاریک است — نیرویی مرموز که حدود ۷۰٪ از محتوای کیهان را تشکیل می‌دهد و عامل اصلی انبساط آن به‌شمار می‌رود.
برای سال‌ها تصور می‌شد انرژی تاریک رفتاری مشابه یک «ثابت کیهان‌شناسی» دارد؛ یعنی با فشار ثابتی، فضا را برای همیشه از هم باز می‌کند. اما مشاهدات اخیر نشان می‌دهد انرژی تاریک ممکن است پویاتر از آن‌چیزی باشد که فکر می‌کردیم.

پژوهشگران مدلی پیشنهاد کرده‌اند که در آن، ذره‌ای بسیار سبک به نام «آکسیون» و یک ثابت کیهان‌شناسی منفی نقش کلیدی دارند.
برای درک بهتر، این مدل را می‌توان به یک کش پولی غول‌پیکر تشبیه کرد: در ابتدا، کیهان گسترش می‌یابد چون کش در حال کشیده شدن است. اما در نهایت، نیروی کشسانی آن‌قدر قوی می‌شود که باعث بازگشت همه‌چیز به حالت اولیه می‌شود.

بر اساس این مدل، جهان به گسترش خود ادامه می‌دهد، اما با سرعتی رو به کاهش، تا در حدود ۷ میلیارد سال آینده به حداکثر اندازه‌ خود برسد — که حدود ۶۹٪ بزرگ‌تر از اندازه کنونی خواهد بود. سپس، مرحله‌ی انقباض آغاز می‌شود و در نهایت، گرانش و ثابت کیهان‌شناسی منفی کنترل را در دست می‌گیرند و جهان در واپسین لحظات، با سرعتی انفجاری فرو می‌ریزد.

البته این پیش‌بینی با عدم قطعیت قابل توجهی همراه است. خود پژوهشگران نیز اذعان دارند که مدلشان به دلیل محدودیت داده‌های رصدی، با خطای زیادی روبه‌روست. ثابت کیهان‌شناسی منفی هنوز فرضی است و سناریوهای دیگری، از جمله گسترش بی‌پایان جهان، همچنان ممکن هستند.

آن‌چه این تحقیق را هیجان‌انگیز می‌سازد، فقط پیش‌بینی‌اش نیست، بلکه این است که به‌زودی می‌توانیم آن را آزمایش کنیم.
در سال‌های آینده، پروژه‌های بزرگ نجومی آغاز خواهند شد که با دقتی بسیار بیشتر، رفتار انرژی تاریک را اندازه‌گیری خواهند کرد — و شاید سناریوی «فروپاشی بزرگ» را تأیید، اصلاح یا کاملاً رد کنند.

حتی اگر این پیش‌بینی درست باشد، ۲۰ میلیارد سال زمان چیزی نیست که نگران آن باشیم!
برای مقایسه: حیات پیچیده روی زمین تنها در ۶۰۰ میلیون سال گذشته پدید آمده است.
در مقیاس آینده، خورشید خواهد مرد و کهکشان ما با آندرومدا برخورد خواهد کرد قبل از آن‌که هرگونه فروپاشی کیهانی آغاز شود.

با این‌حال، این پژوهش گامی مهم در درک سرنوشت نهایی جهان به‌شمار می‌رود. برای نخستین‌بار، دانشمندان توانسته‌اند پیش‌بینی‌ای خاص و آزمون‌پذیر درباره پایان همه‌چیز ارائه دهند — و یک جدول زمانی دقیق برای یکی از پرهیجان‌ترین رخدادهای ممکن: پایان کیهان!