Putovanje na kraj vremena

Vrijeme je temeljni okvir kroz koji razumijemo univerzum. Sve promjene – od otkucaja srca do kretanja galaksija – odvijaju se unutar njegovih granica. Naša planeta, Sunčev sistem, pa čak i čitav Mliječni put, podložni su zakonima fizike i toku vremena.

Astronomske i kosmološke studije pokazuju da ni zvijezde ni galaksije nisu vječne: Sunce će se jednog dana ugasiti, a Mliječni put sudarit će se sa Andromedom.

No, šta bi značilo kada bi sami temelji vremena prestali da postoje? Kako izgleda kraj same dimenzije koja definira postojanje svega što poznajemo?

To nije samo pitanje za filozofe i pjesnike; to je jedno od najdubljih pitanja moderne kosmologije. Jeste li spremni za teoretsko putovanje do samog kraja postojanja?

Ljudska opsesija Sudnjim Danom

Prije nego što zaronimo u nauku, važno je shvatiti da je ideja o “kraju vremena” duboko utkana u ljudsku psihu.

Gotovo svaka kultura i religija ima svoju verziju apokalipse.

Od nordijskog Ragnaroka, konačne bitke bogova, preko hinduističkog kraja Kali Yuge, do abrahamskog Sudnjeg dana, čovječanstvo je oduvijek bilo fascinirano idejom konačnog obračuna i svršetka.

Ova fascinacija se prelila i u sekularni svijet. Sjetimo se samo panike oko “Milenijumske bube” (Y2K), kada su se mnogi plašili da će globalni računarski kolaps vratiti civilizaciju u kameno doba.

Još svježije je sjećanje na 21. decembar 2012. godine, datum koji je, prema nekim tumačenjima kalendara Maja, trebao donijeti smak svijeta. Apokalipse su dolazile i prolazile, a mi smo još uvijek tu.

Međutim, kosmološki kraj vremena je nešto sasvim drugo. To nije kraj svijeta, već kraj svega -prostora, materije, energije i samih zakona fizike kakve poznajemo.

Budući da su prema Einstenovoj teoriji relativnosti prostor i vrijeme neraskidivo povezani u jedinstvenu cjelinu (prostor-vrijeme), kraj jednog neizbježno znači i kraj drugog.

Kako stići na odredište?

Da biste svjedočili kraju univerzuma, potrebna vam je vremenska mašina ili besmrtnost.

Zanimljivo, putovanje u budućnost je, prema zakonima fizike, mnogo jednostavnije od putovanja u prošlost.

Teorija relativnosti nam kaže da vrijeme teče sporije za objekat koji se kreće brže.

Ako biste putovali svemirskim brodom brzinom bliskom brzini svjetlosti, za vas bi prošlo nekoliko godina, dok bi na Zemlji prošli milioni ili milijarde.

U teoriji, mogli biste “preskočiti” eone i stići u daleku budućnost.

Drugi put je besmrtnost. To bi bilo dugo, usamljeno putovanje. Gledali biste kako se zvijezde rađaju i umiru, kako se sazviježđa mijenjaju, a galaksije spajaju.

Svjedočili biste postepenom gašenju univerzuma, eri za erom. Vidjeli biste kraj Ere zvijezda, u kojoj sada živimo, i prelazak u Eru degeneracije, kada ostaju samo ostaci zvijezda – bijeli patuljci, neutronske zvijezde i crne rupe.

Nakon nezamislivo dugog perioda, ušli biste u Eru crnih rupa, gdje bi one bile jedini preostali makroskopski objekti, da bi na kraju i one isparile u tami.

Bez obzira na način putovanja, ključno je pitanje – šta biste zatekli na kraju? Odgovor zavisi od toga koja od vodećih kosmoloških teorija o sudbini univerzuma je tačna.

Mogući scenariji konačnog zbogom

Naučnici su ponudili nekoliko mogućih scenarija za kraj svemira, a svaki od njih nudi drugačiju viziju posljednjih trenutaka.

Toplotna Smrt (Velika Smrzotina – The Big Freeze)

Ovo je trenutno najprihvaćeniji scenario u naučnoj zajednici.

Zasnovan je na Drugom zakonu termodinamike, koji kaže da entropija (mjera nereda) u zatvorenom sistemu uvijek raste.

Univerzum se trenutno širi, a to širenje ga hladi. U dalekoj budućnosti, sve zvijezde će potrošiti svoje gorivo i ugasiti se.

Galaksije će se raspasti. Čak će i supermasivne crne rupe, nakon triliona i triliona godina, ispariti kroz proces poznat kao Hawkingovo zračenje.

Na kraju, univerzum će dostići stanje maksimalne entropije – termodinamičku ravnotežu. To je stanje apsolutnog mirovanja.

Temperatura će biti tek djelić stepena iznad apsolutne nule. Neće biti toplote, svjetlosti, ni kretanja.

Samo hladna, mračna, beživotna praznina ispunjena rijetkom supom subatomskih čestica koje besciljno lutaju vječnom tamom.

Vrijeme, kao mjera promjene, gubi svaki smisao, jer se više ništa ne mijenja. To je tiha, spora i konačna smrt.

Veliko Sažimanje (The Big Crunch)

Decenijama je ovo bila vodeća teorija. Ona predviđa da je širenje univerzuma, započeto Velikim praskom, samo privremeno.

Ako u univerzumu postoji dovoljno mase (i gravitacije), širenje će se u jednom trenutku usporiti, zaustaviti i preokrenuti.

Vaše putovanje bi vas dovelo do trenutka kada se galaksije više ne udaljavaju, već jure jedna prema drugoj.

Nebo, nekada tamno, postajalo bi sve svjetlije i vrelije.

Sudari galaksija postali bi uobičajeni. Na kraju, sve – zvijezde, planete, pa i sami atomi – bilo bi sabijeno u jednu nevjerovatno vruću i gustu tačku, singularitet, sličan onom iz kojeg je sve i počelo.

Bio bi to vatreni, nasilni kraj – univerzum koji proždire samog sebe.

Ova teorija je danas manje popularna, jer posmatranja pokazuju da se širenje univerzuma zapravo ubrzava, a ne usporava.

Veliko Kidanje (The Big Rip)

Ovaj scenario je direktna posljedica sile koja ubrzava širenje univerzuma – tamne energije.

Tamna energija djeluje kao antigravitacija, razdvajajući prostor-vrijeme. Trenutno, ona čini oko 68% univerzuma. Ali šta ako njena snaga vremenom bude rasla?

Ako je to slučaj, čeka nas najdramatičniji kraj. U posljednjim trenucima, tamna energija bi postala toliko dominantna da bi nadvladala sve druge sile.

Prvo bi pokidala galaktička jata. Zatim bi razdvojila galaksije, rasipajući zvijezde. Onda bi nadvladala gravitaciju unutar zvjezdanih sistema, otkidajući planete od njihovih sunaca.

U posljednjim djelićima sekunde, nadvladala bi elektromagnetnu silu koja drži atome na okupu i jaku nuklearnu silu koja veže jezgro atoma.

Sve, od najveće zvijezde do najmanjeg kvarka, bilo bi doslovno rastrgano. Univerzum bi se raspao u fundamentalne čestice, a samo postojanje strukture postalo bi nemoguće.

Veliki Odskok (The Big Bounce)

Ovo je najoptimističniji scenario. On kombinuje Veliko sažimanje sa novim početkom.

Prema ovoj ideji, kada se univerzum sažme u singularitet, on se ne uništava, već “odskače” i započinje novi Veliki prasak.

Naš univerzum bi bio samo jedna karika u beskonačnom lancu univerzuma koji se rađaju, šire, sažimaju i ponovo rađaju.

U ovom slučaju, vrijeme kao takvo ne bi imalo konačan kraj, već bi postojalo u vječnom ciklusu stvaranja i uništenja.

Paradoks posmatrača: Šta se dešava sa vama?

Bez obzira koji scenario se odigrao, vaša sudbina kao posmatrača je zapečaćena. Vi ste fizičko biće, sačinjeno od materije, koje funkcioniše prema zakonima fizike ovog univerzuma.

Kada ti zakoni prestanu da važe, kada prostor i vrijeme nestanu, nestajete i vi.

U Toplotnoj smrti, vaši atomi bi se raspali u hladnoj tami.

U Velikom sažimanju, bili biste spaljeni i sabijeni u singularitet.

U Velikom kidanju, bili biste rastrgani na komadiće.

Vaše postojanje je nemoguće bez univerzuma koji vas podržava. Stići na kraj vremena znači stići na kraj samog sebe.

Vi ne biste mogli stajati sa strane i posmatrati ništavilo; vi biste postali dio tog ništavila.

Ipak, postoji tračak poetske nade. Prvi zakon termodinamike kaže da energija ne može biti stvorena niti uništena, već samo prelazi iz jednog oblika u drugi.

U scenariju Velikog odskoka, energija koja čini vas i sve ostalo mogla bi postati sirovina za novi univerzum, za novo vrijeme.

Iako “vi” ne biste preživjeli, vaši fundamentalni dijelovi bi započeli novo kosmičko putovanje.

Putovanje na kraj vremena je, stoga, ultimativni paradoks. To je putovanje ka trenutku koji se ne može doživjeti, ka mjestu koje se ne može posjetiti.

Ali, sama pomisao na njega tjera nas da cijenimo sadašnjost – ovaj kratki, blistavi trenutak u beskrajnom kosmičkom okeanu, trenutak u kojem vrijeme još uvijek teče.