Przyszłość wszechświata

Do tego czasu gorąco będzie również w zewnętrznym Układzie Słonecznym. Nawet w pobliżu Plutona promieniowanie Słońca będzie nieco większe niż to, które dziś dociera do Ziemi. Pancerz metanowy i lodowy Plutona stopnieje i być może kolonia naszych potomków założy tam nową cywilizację. Nie zapominajmy jednak, że rodzaj Homo silnie rozwinął się fizycznie i umysłowo w ciągu zaledwie ostatniego miliona lat. Nasz gatunek, Homo sapiens, ukształtował się dopiero przed około dwustoma tysiącami lat. Kolonizatorzy za sześć miliardów osiemset milionów lat mogą różnić się od nas tak bardzo, że prawie nie będą rozpoznawani jako osobniki naszego gatunku - ewolucja ludzkości powinna następować w tempie równym jednej tysięcznej dotychczasowej prędkości.

Po upływie kolejnych kilkudziesięciu milionów lat Słońce definitywnie się skurczy. Jego powierzchnia - z powodu kontrakcji - stanie się gorąca i biała. Będzie to biały karzeł o średnicy mniej więcej równej średnicy Ziemi, jego gęstość wyniesie tonę na centymetr sześcienny. Jednak jasność Słońca będzie wówczas dziesięć tysięcy razy mniejsza niż dziś, tak że w Układzie Słonecznym zapanuje lodowaty chłód. Ziemia ochłodzi się do temperatury przestrzeni kosmicznej: -270°C. Nie będzie już żadnych planet, które mogłyby stanowić schronienie dla życia, chyba że przyszłe istoty żywe zbudują je sarnę w pobliżu Słońca. Dopiero za sto bilionów (10¹⁴) lat Słońce ochłodzi się całkowicie. Nie będzie ono wówczas już kulą gazową, jak dzisiaj, lecz zestalonym, podobnym do kryształu materiałem, kulą wielkości Ziemi z gazową atmosferą o grubości kilku metrów. Ludzie nie mogliby tam żyć, gdyż siła ciężkości przekraczałaby sto tysięcy razy wartość grawitacji ziemskiej i przygniatałaby ich do podłoża.

Wszechświat się zmienia

Czy Wszechświat będzie w ogóle istniał za sto bilionów lat, a więc po okresie dziesięć tysięcy razy dłuższym niż jego obecny wiek? Zgodnie z dzisiejszym stanem wiedzy, dotyczącej zjawisk przyrodniczych o charakterze kauzalnym, owo przyszłe istnienie zależy od tego, czy ekspansja kosmiczna będzie postępowała, czy też masa całego Wszechświata okaże się wystarczająca, by zahamować ten ruch i doprowadzić do jego zapadnięcia. Jak już wspomniałem na stronach 81nn, odpowiedź na to pytanie jest jeszcze kwestią sporną. Z jednej strony gęstość gwiazd i obłoków gazowych - samoświecąca, widzialna materia — jest prawie stukrotnie za mała, aby wstrzymać ekspansję. Masa galaktyk, która jest potrzebna, aby wyjaśnić prędkość obiegu odległych kulistych gromad gwiazd i galaktyk satelitarnych wokół ich galaktyk macierzystych, i która zawiera także masę niewidzialną, jest wciąż jeszcze dziesięciokrotnie za mała. Liczby te nie zmieniły się istotnie od ponad trzydziestu lat.

Z drugiej strony - model inflacji wczesnego Wszechświata przewidywał wielokrotnie większą masę. Wraz z odkryciem przyspieszenia kosmicznej ekspansji w roku 1999 różnica ta została wyjaśniona i przyszłość Wszechświata stała się nieco jaśniejsza. Większość teoretyków przypuszcza, że energia próżni oddziałuje podobnie jak ciśnienie, a geometria przestrzeni nadyma się jak balon. Ekspansja Wszechświata będzie więc postępowała dalej, bez końca - i będzie coraz szybsza.

Ta „ciemna energia", jak się ją często nazywa, wynosi, jak już wspomniałem, około trzy czwarte dodatniej energii Wszechświata - jest więc bliska wartości, jakiej wymaga teoria inflacji. Ciemna energia pełni tu również rolę masy. W przeciwieństwie jednak do masy widzialnej i niewidzialnej, nie ma ona udziału w tworzeniu galaktyk i powstawaniu gwiazd. Przypuszczenia dotyczące tych trzech składników i ich udziału w całkowitej masie Wszechświata zgadzają się z modelowymi obliczeniami rozwoju wczesnego Wszechświata.