Jak skončí vesmír? Ještě před několika stoletími na tuto otázku měli dávali filozofové jasnou odpověď: No přece biblickým zúčtováním.

Ve dvacátém století převládala myšlenka cyklického vesmíru (nebo spíš vesmírů). Vesmír, který se zrodil Velkým třeskem, se podle ní do určité fáze bude rozpínat, potom se však začne smršťovat a skončí Velkým krachem, což má být forma Velkého třesku pro další vesmír. Nyní mnoho fyziků vidí budoucnost vesmíru ve věčném rozpínání, které skončí stavem prázdnoty.

Nedávno však vyvolala pozornost nová studie Molly Burkmarové a Marka Bruniho z Porsmouthské Univerzity, která vyšla ve vědecké databízi arXiv.

Oba teoretičtí fyzici v ní formulují hypotézu, v níž temná energie může vyvolat další Velké třesky. A ačkoliv se rozpínání vesmíru právě kvůli „odpudivé“ síle temné energie zrychluje, vědci míní, že to není navěky.

Za vším hledej temnou energii

Fyzika má dosud problém s tím, aby věrohodně popsala a vysvětlila vznik vesmír z velmi malého bodu o velké hustotě. Tento stav, který je nazýván „singularitou“, byl počátkem hmoty i počátkem měřitelného času a prostoru. Po něm následovalo období „inflace“, kdy se v raném vesmíru prostor exponenciálně rozpínal.

Dnes se tempo rozpínání vesmíru opět zrychluje. Ne však tak rychle jako v epoše inflace. Není nicméně jasné, co je zdrojem rozpínání. Proto si vědci pomáhají „temnou energií“, která ho má pohánět. Nevíme ale, jaká je konstanta zrychlování tohoto pohybu.

Zmíněná studie Burkmarové a Bruniho se snaží sloučit všechny neznámé do jediného vysvětlení. A vysvětlení vypadá elegantně.

V jejich modelu stále temná energie pohání rozpínání vesmíru, avšak jen do chvíle, kdy prostor vesmíru nedosáhne určité velikosti. Poté začne působit opačným směrem a vesmír nutí ke smršťování. A to téměř do bodu superhusté singularity.

Těsně před dosažením stavu nekonečné hustoty, se ale temná energie opět obrátí a začne o to intenzivně pohánět období zběsilé inflace. Cyklus tak začíná nanovo.

Matematika, která bude ještě složitější

Vědci ve studii matematicky popisují model temné energie, který odpovídá jejich popisu vývoje vesmíru. Připouštějí, že teorie, kterou předkládají je zjednodušená a musí být doplněna.

Staví však na současných poznatcích. Série studií čerpajících z dat získaných z Vesmírného teleskopu Jamese Webba naznačuje, že mladé galaxie zrozené brzy po Velkém třesku jsou překvapivě „vyspělé“. Odpovídá také nové hypotéze, podle které jsou černé díry zdrojem temné energie.

„Tento nový výzkum ukazuje slibný směr a poskytuje životaschopnou základnu pro další zkoumání podobných modelů. Lidé nejsou nutně odsouzeni k životu v rozhlehlém, chladném a prázdném vesmíru, protože temná energie se může v daleké budoucnosti chovat jinak,“ píše o studii Paul Sutter v magazínu Live Science.

Kam přesně série nových poznatků a teorií bude směřovat a jak si s nimi poradí teoretičtí fyzikové – na to si ještě budeme muset počkat.

Snad to dozvíme ještě před koncem vesmíru.