Când privim cerul noaptea,
suntem uimiți de imensitatea lui.
Dar cum va arăta cerul,
peste câteva miliarde de ani?
Un tip anume de cercetător,
numit cosmolog,
își petrece timpul gândindu-se la această întrebare.
Sfârșitul universului este strâns legat
de ceea ce conține universul.
Acum peste 100 de ani,
Einstein a dezvoltat Teoria Relativității Generale,
a formulat o ecuație care ne ajută
să înțelegem relația
dintre ce conține universul
și forma sa.
Se pare că universul
ar putea fi curbat ca o minge sau ca o sferă.
Numim asta curbat pozitiv sau închis.
Sau ar putea avea o formă de șa.
Numim asta curbat negativ sau deschis.
Sar ar putea fi plat.
Forma determină
cum va trăi și cum va muri universul.
Acum știm că universul este aproape plat.
Componentele universului pot totuși
să îi afecteze soarta.
Putem estima cum se va schimba
universul în timp,
dacă măsurăm nivelul de densitate a energiei
pentru diferitele componente ale universului actual.
Din ce este făcut universul?
Universul conține toate lucrurile pe care le putem vedea,
precum stele, gaz și planete.
Numim aceste lucruri materie obișnuită sau barionică.
Deși le vedem peste tot în jurul nostru,
densitatea energetică totală a acestor componente
este de fapt foarte mică,
de aproximativ 5% din energia totală a universului.
Să vedem ce reprezintă restul de 95%.
Aproape 27% din restul
densității energetice a universului
este compusă din ceea ce numim materia întunecată.
Materia întunecată interacționează foarte puțin cu lumina,
adică nu strălucește și nici nu reflectă lumina,
așa cum fac stelele și planetele,
însă în toate celelalte aspecte
se comportă la fel ca materia obișnuită --
are atracție gravitațională.
De fapt singurul mod în care putem detecta materia întunecată
este prin studierea interacțiunii gravitaționale,
cum orbitează lucrurile în jurul ei
cum aceasta curbează lumina
și spațiul din jurul ei.
Mai avem până să descoperim o particulă de materie întunecată,
însă oamenii de știință din întreaga lume caută
această particulă sau aceste particule greu de distins
și studiază efectele materiei întunecate asupra universului.
Însă tot nu avem 100%.
Restul de 68%
din densitatea energetică a universului
este alcătuită din energie întunecată,
care este și mai misterioasă decât materia întunecată.
Energia întunecată nu este asemenea
niciunei alte substanțe pe care o cunoaștem
și se comportă mai mult ca o forță antigravitațională.
Spunem că are o presiune gravitațională,
pe care nici materia obișnuită, nici materia întunecată nu o au.
În loc să strângă la un loc universul,
așa cum ne așteptăm să facă gravitația,
universul pare să se extindă
într-un ritm tot mai alert.
Ipoteza principală pentru energia întunecată
este că aceasta reprezintă o constată cosmologică.
Adică are proprietatea ciudată
de a se extinde pe măsură ce volumul spațiului crește,
pentru a-și păstra constantă densitatea energetică.
Prin urmare, pe măsură ce universul se extinde,
așa cum o face acum,
va exista tot mai multă energie întunecată.
Materia întunecată și materia barionică,
pe de altă parte,
nu se extind
și devin din ce în ce mai diluate.
Din cauza acestei proprietăți
de constantă cosmologică
viitorul universului va fi tot mai mult dominat
de energia întunecată,
devenind tot mai rece
și extinzându-se tot mai rapid.
În cele din urmă universul va rămâne fără gazul
necesar formării stelelor,
iar stelele vor ramâne și ele fără combustibil
și se vor stinge,
iar în univers vor rămâne doar găurile negre.
După suficient de multă vreme,
chiar și găurile negre se vor evapora,
lăsând universul complet rece și gol.
Vorbim astfel de moartea termică a universului.
Deși poate părea deprimant
să trăiești într-un univers
care va sfârși rece
și golit de viață,
soarta finală a universului
are de fapt o simetrie frumoasă
cu începutul său fierbinte.
Această stare finală accelerată este numită
etapa Sitter a universului,
numită astfel după matematicianul olandez
Willem de Sitter.
Credem de asemenea
că universul a mai avut o altă etapă,
cea a expansiunii Sitter,
în timpurile de la începutul vieții sale.
Această perioadă inițială a fost numită inflație,
când, imediat după Big Bang,
universul s-a extins extrem de repede,
pentru o perioadă scurtă de timp.
Prin urmare universul se va sfârși
cam în același fel în care a început:
accelerând.
Trăim în niște vremuri extraordinare
din viața universului
când putem începe să înțelegem
călătoria universului,
și să vedem o istorie
care se desfășoară pe cer
în văzul tuturor.