Med stöd av:
Protocol Labs
Vad har vår framtid i sitt sköte?
“Det finns underverk överallt, även i mörkret och tystnaden…” — Helen Keller
Hur ser framtiden ut?
Hur kommer universum möta sitt slut?
Vi kanske aldrig får veta med säkerhet.
Men vetenskapen målar upp en fantastisk bild av hur framtiden skulle kunna se ut.
Låt oss resa till tidens slut.
Vi kommer att färdas genom tiden exponentiellt. Vår hastighet dubbleras var femte sekund.
Bilden av framtiden kommer att förändras när vi lär oss mer. Men en sak är säker:
Vårt universum har precis börjat.
[Antropocen-epoken] Holocen har kommit till ände.
Våra handlingar nu och under de nästkommande åren,
kommer att ha en djupgående effekt över de närmaste tusentals åren.
De enda villkor vi moderna människor har upplevt förändras nu.
Och de förändras snabbt.
Ingenting förblir som det har varit på den här planeten.
Allting förändras.
Jorden är på väg in i ett språng
och ingen vet inte vad som står att finna på andra sidan språnget.
[Jordens magnetfält inverteras]
Jorden genomgår ständigt dessa språng
[Kometen Hale-Bopp återvänder]
[Drastisk havsnivåhöjning] Saker rör sig på den här planeten!
Saker håller sig inte stilla!
[Nedslag av 30-meters asteroid] Allt svänger.
[Antares exploderar i en supernova]
[Saharas klimat blir tropiskt]
[Stjärnbilderna börjar vandra]
[Voyager I passerar närliggande stjärna]
[Mellanistiden tar slut]
[Supervulkanutbrott]
[Nya Hawaiianska öar bildas]
[Nya ökedjor]
[Fotspåren från Apolloprogrammet suddas ut]
[Betelgeuse exploderar]
[Stenmonument eroderas]
[Dödlig gammablixt]
[Mars måne blir till en ring]
[Saturnus ringar försvinner]
[Antarktis smälter]
[Större asteroidnedslag]
[Ny superkontinent]
[Solens ljusstyrka ökar]
När dess bränsle börjar ta slut,
[Fotosyntesen börjar upphöra] kommer solen inte bara att tyna bort.
[Allt växtliv dör] kommer solen inte bara att tyna bort.
[Allt växtliv dör]
[Haven avdunstar] Dess kärna kommer att kollapsa
och värmen som genereras av kollapsen får solens yttre lager att expandera.
[Allt liv dör]
[Solen expanderar]
[Solen blir en röd jätte]
[Jorden förstörs av den döende solen]
[Solen blir en vit dvärg]
Solen är nu död.
Dess kvarlevor svalnar långsamt
i världsrymdens iskalla temperatur.
Solens öde är detsamma som alla stjärnors.
En dag måste de alla slutligen dö
och kosmos kommer att gå in i en evig natt.
[Stjärnor börjar dö] Alla stjärnor har förbrukat sitt bränsle.
Universums temperatur sjunker.
Natthimlens stjärnor slockar, en efter en.
Och inga nya stjärnor kommer att skapas.
Universums slut kommer inte att ske med en smäll, utan med ett kvidande.
[De sista röda dvärgarna dör]
Och slutet kommer inte ske i eld, utan i iskyla.
[Förfallets era] Med den sista solens död, har stjärnljusets era nu nått sitt slut.
Universum blir till en kosmisk kyrkogård, översållad med döda stjärnors kvarlevor.
Vår sol blir en vit dvärg — ett varmt, kompakt och förkrympt stjärnkadaver.
Utan bränsle att förbränna, kommer den vita dvärgens sken
från den sista kvarvarande värmen i dess slocknade härd.
Från jordens nuvarande avstånd,
skulle den lysa lika svagt som fullmånen under en klar natt.
Vita dvärgars svaga sken är den enda ljuskällan i ett tomt mörker
bestrött med döda stjärnor och svarta hål.
På sätt och vis är det ett spök-universum — det är kadavren, zombie-stjärnorna, som tar oss in i framtiden.
Gravitationen förvisar döda stjärnor och planeter från sina galaxer och skickar ut dem i den iskalla tomheten.
Slumpen ger att bruna dvärgar ibland kolliderar och ger upphov till nya stjärnor.
Supernovor från kolliderande neutron- stjärnor tränger igenom mörkret.
[Kolliderande neutronstjärnor]
[Förfallets era] Överlevande livsformer kan komma ta sin tillflykt till åldrande vita dvärgar.
Men i sinom tid kommer även de vita dvärgarna tyna bort och dö.
[Stjärnor blir till svarta dvärgar]
En svart dvärg blir det slutliga tillståndet för dessa sista stjärnor.
Vita dvärgar som har blivit så kalla att de knappt längre strålar något ljus eller värme.
Svarta dvärgar är mörka, kompakta, förfallande klot av förfallande materia.
De är inte mycket mer än stjärnors aska.
Deras atomer är så tätt sammanpackade
att svarta dvärgars densitet är en miljon gånger vår sols.
Det tar så lång tid för stjärnor att nå det här tillståndet,
att vi tror att det för närvarande inte finns en enda svart dvärg i universum.
All material som inte lyckats fly sin galax slukas av ett supermassivt svart hål i dess mitt.
[Svarta hål slukar drivande materia]
Svarta hål som länge sovit flammar upp i stor prakt.
[Förfallets era]
Rotationsenergin från svarta hål blir den sista kraftkällan för främmande framtida civilisationer.
Våra liv levs med en hastighet kommen av den energi vi förfogar över.
Man kan föreställa sig levande system som har mycket annorlunda tempo i sina liv och
därför kan bli mycket större än man annars kan föreställa sig.
Man skulle kunna ha ett levande system
där det vore helt normalt om det hade en tanke en gång var 10 biljonte år.
Även om vårt liv dör ut kan man föreställa sig
vid någon tidpunkt långt in i framtiden
att någon variation möjliggör att intelligent liv återigen kan existera under en period.
Det kan komma att finnas öar i tiden av intelligent liv.
[Rumtiden expanderar]
När universums expansion accelererar sprids materian med hastigheter som överskrider ljushastigheten.
Vid det här laget färdas galaxer och stjärnor så fort från varandra att deras ljus inte längre går att upptäcka.
Kosmos hemligheter är för evigt inlåsta.
[Protonsönderfall] Nuvarande teorier förutsäger att atomer kommer att falla sönder, och därmed förstöra all kvarvarande materia i universum.
En proton, en av materians byggstenar, som vi består av,
kan falla sönder spontant.
Materia som inte slukas av svarta hål
kommer slutligen att förintas, när dess protoner sönderfaller.
Protonsönderfall är fortfarande inte vederlagt — så det här kapitlet av framtiden kan komma att se väldigt annorlunda ut när nya upptäckter görs.
Materian inuti svarta dvärgar, universums sista materia,
kommer så småningom att avgå som strålning ut i tomheten.
utan att lämna någonting efter sig.
[Svarta hålens era]
Med de svarta dvärgarna borta finns inte längre en enda atom av materia kvar.
De enda kvarlevorna från vårt en gång rika kosmos är ljuspartiklar och svarta hål.
De svarta hålens era börjar.
Inga planeter, inga stjärnor, inga kvar- dröjande stjärnrester som kan nära liv.
Och ändå har tiden knappt börjat gå sin gång.
På skalan av ett människoliv, har universum precis kommit ut ur livmodern.
Kallt, mörkt och tomt — det är så här universum kommer att tillbringa merparten av sin livstid.
Vårt universum ger livet endast ett kort ögonblick att blomstra — en fristad i tiden, skyddad från den våldsamma födelsen och den iskalla döden.
Tidens pil skapar ett ljust fönster i universums ungdom
under vilket liv är möjligt.
Men det är ett fönster som inte är öppet länge.
Uttryckt som en bråkdel av universums livslängd, och mätt från födelsen tills
det sista svarta hålet kokat bort,
är liv, i den mening som vi känner det, bara möjligt under
en tusendel av en
en tusendel av en miljarddels
en tusendel av en miljarddels miljarddels
en tusendel av en miljarddels miljarddels miljarddels
en tusendel av en miljarddels miljarddels miljarddels, miljarddels
en tusendel av en miljarddels miljarddels miljarddels, miljarddels miljarddels
en tusendel av en miljarddels miljarddels miljarddels, miljarddels miljarddels miljarddels
en tusendel av en miljarddels miljarddels miljarddels, miljarddels miljarddels miljarddels, miljarddels
en tusendel av en miljarddels miljarddels miljarddels, miljarddels miljarddels miljarddels, miljarddels miljarddels
en tusendel av en miljarddels miljarddels miljarddels, miljarddels miljarddels miljarddels, miljarddels miljarddels miljarddel
en tusendel av en miljarddels miljarddels miljarddels, miljarddels miljarddels miljarddels, miljarddels miljarddels miljarddel av en procent.
Svarta hål blir universums fundamentala byggstenar.
En galax kommer att bestå av ett supermassivt svart hål i mitten, med mindre svarta hål i omkrets.
Zombiegalaxer fyllda med svarta hål fortsätter att utvecklas.
De kommer att sluka varandra och bli större,
och kanske kommer de falla in i det super- massiva svarta hålet och göra det större.
Universum kommer fortfarande vara en spännande, dynamisk plats,
men tidsrymderna vi pratar om
är nu biljontals år, istället för tusental eller miljontal.
I denna fjärran framtid blir sammanslagning av svarta hål den största återkommande händelsen.
[Sammanslagning av svarta hål]
Vissa växer till enorm storlek, kanske biljoner gånger vår sols storlek.
När de slås samman, sänder de ut kraftfulla gravitations- vågor som resonerar över hela universum.
Svarta hål kan kan slå på rumtiden som klubbor på en trumma.
Och de har en väldigt karakteristisk sång.
Föreställ dig två svarta hål som har levt ett långt liv tillsammans.
Vid slutet av sina liv färdas de runt varandra, tusentals kilometer på bråkdelen av en sekund.
När de gör det lämnar de ett ringande i sitt kölvatten — en våg i rumtiden.
Rymden trycks ihop och sträcks ut när den utgår från dessa svarta hål, när de slår på universum.
Det är gravitationsvågor, och de är formligen ljudet av rymdens ringande
och de färdas ut från dessa svarta hål
i ljusets hastighet medans de närmar sig och förenas till ett enda
snurrande och tyst svart hål.
Om du stod tillräckligt nära
skulle ditt öra resonera med rymdens kompressioner.
Du skulle bokstavligt talat höra ljudet.
Föreställ dig ett lättare svart hål som faller in i ett väldigt tungt svart hål.
Ljudet du hör är ett mindre svart hål som slår på rymden varje gång det närmar sig.
När det faller in, ökar hastigheten och volymen på ljudet.
Man brukade tro att svarta hål var odödliga,
men även dessa kommer en dag att dö.
Nu pratar vi om ofattbara tidsrymder —
flera biljarder år in i framtiden.
Över så lång tid kommer till och med de svarta hålen börja koka bort.
[Hawkingstrålning]
Enligt kvantfysiken är rymden fylld av virtuella partiklar
och antipartiklar som materialiseras i par
som separeras och sen förintar varandra när de förenas.
I närheten av ett svart hål,
kan den ena hälften av ett partikelpar falla in i hålet,
och lämna den andra partikeln utan en partner som den kan förintas med.
Den övergivna partikeln ter sig som strålning utsänd från det svarta hålet.
Av detta följer att svarta hål inte är odödliga.
[Bortkokning av svarta hål]
De kokar bort i en allt snabbare takt, tills de försvinner i en enorm explosion.
[Svarta hål börjar dö]
Kvantmekaniken har tillåtit partiklar och
strålning att undkomma det slutgiltiga fängelset — ett svart hål.
Svarta hål börjar koka bort, och därmed försvinner de sista stora formationerna i universum.
Deras död lyser upp mörkret, en efter en.
När de svarta hålen sakta dör av, fortsätter universum att expandera, pådrivet av en mystisk kraft vi ännu inte förstår.
[Mörk energi blåser upp universum]
Det här är gränsområdet för människans kunskap — ett område moget för utforskande och upptäckter.
Filosofer och poeter har ställt frågan, “Kommer världen att sluta i eld eller is?”
Vi kan nu besvara den frågan.
Evidensläget visar att universum inte saktar ner, utan accelererar bortom kontroll.
Och vi tror att universum kommer att dö en isig död — många biljoner år in i framtiden.
Tom rymd har inneboende energi.
I varje kubikcentimeter av rymden, oavsett om den innehåller något,
oavsett om det finns partiklar, materia, strålning eller annat…
så finns det ändå energi, i själva rymden.
Och enligt Einstein trycker den här energin på universum.
Vad är det här konstiga som accelererar universum?
Vi kallar det "mörk energi".
Och det är det vanligaste föremålet i universum —
nästan 3/4 av universums innehåll av materia och energi är mörk energi
och vi vet inte vad det är.
Mörk energi späds inte ut med expansionen, till skillnad från materia och strålning.
Det här har avgörande följder för vad universum kommer att göra i framtiden.
Så, hur kommer universums framtid att se ut?
Om mörk energi kvarstår som dominant och frånstötande
så kommer universum att expandera för evigt.
Snabbare och snabbare och snabbare över tid — ett universum utom kontroll.
70% av universums energi finns i tomrum och vi förstår inte varför.
Men vi vet vad som kommer att hända.
Om energin fortsätter att finnas där, kommer universum bli kallt, mörkt och tomt.
Det är så framtiden kan komma att se ut.
Vi vet inte än, eftersom vi ännu inte förstår den mörka energins natur.
Tills vi gör det, kommer vi inte att känna till framtiden. Vi kan inte ens förstå vårt eget ursprung
och det är därför vi vill veta, och studera det här ämnet.
Att upptäcka den mörka energins sanna natur kan dramatiskt förändra vår bild av framtiden.
Om den försvagas över tid kan universum komma att kollapsa under gravitation — en "big crunch".
Om den istället förstärks så kan det slita universum i stycken — en "big rip".
[Svarta hålens era]
Fysiker misstänker i allt större grad att det kan finnas fler universum bortom vårt eget, med egna fysiska lagar.
Några kan hysa de rätta förutsättningarna för liv. Andra kan kollapsa eller slitas isär.
Andra kan vara mer främmande än vad vi kan föreställa oss.
Nya pusselbitar till det här pusslet finns därute, i väntan på att upptäckas.
Prognosen pekar på ett allt kallare och tommare universum.
Men vi måste fråga oss, “Kan slutet leda till en ny början?”
Och det finns idéer som menar att slutet på vårt universum
i någon mening kan leda till början på ett nytt.
Vissa spekulerar i att det kan finnas ett sätt att fly från vårt universum innan entropin utplånar allting.
Vi skulle kunna skapa simulerade virtuella universum, eller givet tillräckligt med energi skapa ett precis som vårt.
Vi har löst matematiken, ekvationerna verkar säga att
om man har en atomkrossare,
som kan samla enorma mängder energi på en enda punkt,
så kan man möjligen öppna en portal —
ett "bebis-universum"
Inför alltings död kanske detta är deras enda flyktmöjlighet.
Det här väcker också en intressant möjlighet, ren spekulation så klart,
att möjligen kommer alla universum som huserar intelligent liv,
att skapa bebis-universum, skapa "livflottar" och kommer att sprida barn-universum.
[Det sista svarta hålet kokar bort]
En form av evolution kan komma att äga rum bland universum, i multiversum.
De starkaste kommer att överleva.
Så de universum som inte har intelligent liv är "ofruktbara", och får inga barn.
Men de universum som har milda temperaturer, stjärnor som vår,
skulle skapa civilisationer som kan öppna barn-universum som i sin tur förökar sig.
Om det inte finns något sätt att fly från universum, kommer entropin att marschera vidare och förstöra de sista supermassiva svarta hålen.
När det sista exploderar och dör, lyser det upp universum i ljus en sista gång.
[Det sista svarta hålet kokar bort]
Efter en ofattbart lång tid har även de svarta hålen kokat bort,
och universum är endast ett hav av fotoner
som gradvis tenderar mot samma temperatur
när universums expansion kyler dem mot den absoluta nollpunkten.
När de sista kvarlevorna av de sista stjärnorna slutligen har förfallit till ingenting,
och allting har nått samma temperatur, når universums berättelse till sist ett slut.
TID FÖRLORAR ALL MENING
För första gången i sitt liv är universum nu permanent och oföränderligt.
Entropin slutar till sista att öka, eftersom kosmos nu inte kan bli mer oordnat.
Ingenting händer, och så fortgår det, för evigt…
“Det finns underverk överallt, även i mörkret och tystnaden… …och jag lär mig, att vilket tillstånd jag än befinner mig i, att vara tillfreds.” — Helen Keller
TILLVERKAT AV MELODYSHEEP
Med stöd av
Protocol Labs
Vad kommer du att upptäcka?
Hur kommer du att förändra framtiden?
Tack till: Juan Benet och mina supporters på Patreon.
MELODYSHEEP.COM | @MUSICALSCIENCE
Till Ash
Svensk översättning Filip Haglund