PONOWNE SCALENIE WSZECHŚWIATA

Do tego, aby ponownie scalić Wszechświat, nie wystarczy 50 procent materii, być może potrzeba by było co namniej 90 pro­cent; wielkość tę wspominaliśmy już wcześniej jako nie­zbędną do wyjaśnienia powstawania ciężkich pierwiast­ków w naszej Galaktyce.Inną formą materii, której obserwacja okazała się trud­na, jest międzygalaktyczny wodór. Udało się jedynie usta­lić górną granicę jego ilości, wydaje się ona zbyt mała do wywołania ponownego kolapsu Wszechświata. Istnieją jednak poważne trudności przy interpretacji dokonanych dotychczas obserwacji. W takim razie ilość wodoru między galaktykami może być wyższa od wartości krytycznej.Istnieją również o wiele bardziej nieuchwytne formy energii promieniowania, które trzeba wziąć pod uwagę przed wydaniem ostatecznej opinii. Jedną z tych form jest promieniowanie grawitacyjne, grawitacyjny odpo­wiednik światła i innych form promieniowania elektro­magnetycznego.

No Comments

ENERGIA ŚWIATŁA GWIAZD

Niektóre z nich — zwłaszcza energia światła gwiazd — są tak małe, że pra­wie niezauważalne; te które powstają z międzygwiezdnych pól magnetycznych, cząsteczek promieniowania kosmiczne­go czy z promieniowania tła, również można pominąć. Istnieją jednakże dalsze dwie formy energii, co do któ­rych odpowiedź jest bardzo niepewna. Jedną z nich jest energia niewidzialnej materii znajdującej się w formie zapadniętych gwiazd lub nawet zapadniętych galaktyk. Wspomnieliśmy już wcześniej, że być może pięćdziesiąt razy więcej materii znajduje się w stanie zapadniętym niż normalnym, w takim więc razie w przyszłości Wszech­świat niewątpliwie się kiedyś zapadnie. Obecnie trudno jest podać dokładną wielkość gęstości niewidzialnej ma­terii .

No Comments

WARTOŚĆ ENERGI

Ogromne znaczenie ma znalezienie tej swoistej wartości energii i faktycznej ilości energii zgromadzonej w świe­cie. Pierwszą z tych wartości można obliczyć z prędkości oddalania się galaktyk i okazuje się, że odpowiada ona jednolitemu rozsianiu w przestrzeni jednego atomu wo­doru w stu tysiącach kilometrów sześciennych. Ilość ato­mów wydaje się bardzo mała, lecz trzeba sobie zdać spra­wę, że jest to dziesięć razy więcej, niż gdyby całą materię z galaktyk równomiernie rozłożyć w przestrzeni w po­staci wodoru. Konieczne jest więc uważne poszukiwanie innych form materii lub energii, zanim będziemy mogli oczekiwać zapadnięcia się Wszechświata z powrotem.Istnieją liczne rodzaje energii, które wymagają zbada­nia — by nasza przyszłość była jasna.

No Comments

GALAKTYKI UCIEKAJĄ CORAZ WOLNIEJ

Galaktyki uciekają coraz wolniej, choć stają się coraz bardziej odległe. Proces izo­lacji przebiegać będzie wtedy tak, jak przy energii do­datniej. Podstawowa linia podziału między coraz to większą izo­lacją a powrotem do stadium osobliwego, całkowicie za­padniętego Wszechświata występuje przy określonej prze­ciętnej gęstości energii w przestrzeni. Jeśli we Wszech­świecie jest mniej energii, niż wynosi wielkość krytycz­na, wtedy przyciąganie grawitacyjne między częściami Wszechświata jest zbyt słabe, aby przezwyciężyć impuls do rozszerzania się wywołany przez początkowy „wielki wybuch”; galaktyczne składniki Wszechświata będą ucie­kać od siebie pomimo ich wzajemnego przyciągania się, a także pomimo istnienia innych postaci energii. Z drugiej strony, jeżeli energii jest więcej, niż wynosi ta specyficz­na wielkość, to początkowa energia rozszerzania się jest w ostateczności przezwyciężana przez grawitację i nastę­puje kolaps Wszechświata.

No Comments

CAŁKOWITA ENERGIA

Umiemy również przewidzieć ilość energii grawitacyjnej, która wyzwoli się, kiedy Wszechświat zapadnie się tak, że stanie się punktem. Całkowita energia — kinetyczna plus grawitacyjna — daje możliwość przewidywania, jaki los czeka Wszechświat w przyszłości. Jeżeli energia całkowita jest dodatnia, wówczas Wszechświat może rozszerzać się w nieskończoność, dokonując tego ze stałą prędkością po upływie wystarczająco długiego czasu.Jedynie wtedy, gdy energia całkowita Wszechświata jest ujemna, rozszerzanie się ulegnie zwolnieniu w miarę upływu czasu, aż w końcu ustanie i ulegnie odwróceniu; Wszechświat zacznie zapadać się, jak wspomnieliśmy już uprzednio, i osiągnie stan nieskończenie wielkiej gęstości. Przypadek pośredni powstanie wówczas, gdy energia cał­kowita świata wyniesie zero.

No Comments

LOS ISTOT INTELIGENTNYCH

Los istot inteligentnych w pobliżu gwiazdy jakiejś galaktyki we Wszechświecie jest smutny, nawet jeśli Wszechświat rozszerza się w sposób nieograniczony. Stwierdzenie, czy tak jest rzeczywiście, możliwe jest przez dokonanie pomiarów całkowitej ilości energii znajdującej się we Wszechświecie. Według słynnego rówania Einsteina E = mc2 energia jest równoważna masie; przyciąganie grawitacyjne powoduje, że rozproszona energia skupia się w mniejszym wymiarze.Na większą skalę wygodnie jest przyjąć, że różne for­my energii we Wszechświecie — materia w galaktykach, wodór międzygalaktyczny, światło gwiazd i inne — roz­kładają się równomiernie. Możliwe jest wówczas oblicze­nie energii kinetycznej — energii zgromadzonej w ru­chu — rozszerzającego się „wygładzonego” Wszechświata.

No Comments