Dr. Thad Szabo är professor i fysik och astronomi vid Cerritos College. Han är också en regelbunden bidragsgivare till många av våra projekt, som Virtual Star Party och Weekly Space Hangout. Thad har en encyklopedisk kunskap om allt som rör rymden, så vi fick honom att förklara några fascinerande begrepp.
I den här videon förklarar Thad det märkliga mysteriet med mörk energi, och den ännu märkligare idén om Big Rip.
Vad är 'Big Rip'?
Om vi tittar på universums expansion, trodde man först att när saker expanderar medan objekt har massa, kommer massan att attraheras till annan massa, och det borde sakta ner expansionen. Sedan, i slutet av 1990-talet, har du supernovaundersökningarna som tittar djupare ut i rymden än vi någonsin sett tidigare, och som mäter avstånd exakt till större avstånd än vi någonsin sett tidigare. Något riktigt överraskande kom ut, och det var vad vi nu ska använda 'mörk energi' för att förklara, och det är att accelerationen faktiskt inte saktar ner - den har inte ens stoppats. Det går faktiskt snabbare, och om du tittar på de mest avlägsna objekten, så rör de sig faktiskt bort från oss och accelerationen ökar expansionsaccelerationen. Detta är faktiskt ett enormt resultat.
En av idéerna med att försöka förklara det är att använda den 'kosmologiska konstanten', vilket är något som Einstein faktiskt introducerade till sina fältekvationer för att försöka hålla universum i samma storlek. Han gillade inte tanken på att ett universum skulle förändras, så han lagade bara ihop den här termen och slängde in den i ekvationerna för att säga, okej, om det inte är tänkt att expandera eller dra ihop sig, om jag gör det här lite matematiskt justering förblir den samma storlek.
Hubble kommer omkring tio år senare, och observerar galaxer och mäter deras röda skiftningar och deras avstånd, och säger vänta lite – nej, universum expanderar. Och egentligen borde vi verkligen kreditera det till Georges Lemaître, som kunde tolka Hubbles data för att komma på idén om vad vi nu kallar Big Bang.
Så, expansionen sker – vänta, det går snabbare. Och nu är försöket att försöka förstå hur mörk energi fungerar. Just nu pekar de flesta bevis på denna idé att expansionen kommer att fortsätta i rymden mellan galaxerna. Att gravitationskrafterna, och särskilt magnetismen och den starka kärnkraften som håller ihop protoner och neutroner i centrum av en atom, skulle vara tillräckligt starka för att mörk energi aldrig kommer att kunna dra isär dessa föremål.
Det finns dock en möjlighet att det inte fungerar så. Det finns faktiskt lite experimentella bevis just nu för att, även om det inte är väletablerat, att det finns en liten partiskhet med vissa experiment att mörk energi kan bli starkare med tiden. Och om det gör det kommer avstånden inte att spela någon roll - att alla föremål dras isär. Så först kommer du att se alla galaxer dra sig undan från varandra, när rymden börjar växa sig större och större, snabbare och snabbare. Då kommer galaxerna att börja dras isär. Sedan stjärnsystem, sedan planeter från sina stjärnor, sedan stjärnorna själva och sedan andra objekt som vanligtvis skulle hållas samman av de mycket starkare krafterna, den elektromagnetiska kraften som hålls av som kommer att dras isär, och sedan så småningom, kärnor i atomer.
Så om mörk energi beter sig så att den blir starkare och starkare med tiden, kommer den så småningom att övervinna allt, och du kommer att ha ett universum med ingenting kvar. Det är 'Big Rip' - om mörk energi blir starkare och starkare med tiden, kommer den så småningom att övervinna alla attraktionskrafter, och sedan slits allt sönder.
Du kan hitta mer information från Dr. Thad Szabo på hans Youtube-kanal .
Podcast (ljud): Ladda ner (Längd: 3:33 — 3,2 MB)
Prenumerera: Apple Podcasts | RSS
Podcast (video): Ladda ner (79,1 MB)
Prenumerera: Apple Podcasts | RSS