В последнее время всё чаще говорят о Большом Разрыве, которым закончится существование Вселенной. Эту идею связывают с ускоренным расширением вселенной и так называемой Темной Энергией. Но мне кажется, что это будет происходить не так.
В любом случае разрыв не получится однородным, напротив, это будет происходить при усиливающейся неоднородности вселенной.
Еще Пуанкаре заметил: если расширяется всё, то расширение обнаружить невозможно.
Расширение существует только относительно нерасширяющегося объекта. Так и происходит в реальной Вселенной, расширяется она только на больших масштабах, а внутри местных галактических скоплений расширение не обнаруживается.
Скорость расширения, постоянная Хаббла около 67-70 км в секунду на мегапарсек. Межгалактическое пространство растягивается очень медленно: два сантиметра в секунду на световой год. По сравнению с этим расползание континентов более чем молниеносно. В масштабах планеты материки расплываются в сотни триллионов раз быстрее.
Я думаю, на самом деле не идет ни какой речи о разрыве частиц, атомов планет или даже галактик. Расширяясь на большом масштабе, локально Вселенная даже будет уплотнятся.
Но вот общее представление о ней сейчас:
Крупномасштабная структура Вселенной состоит из волокон, разделенных пустотами - войдами.
Волокна продолжат испытывать растяжение в длину вместе с расширением Вселенной, но при этом постепенно станут тоньше, уплотняясь гравитацией локально.
Там будет еще долго происходить звездобразование при столкновениях галактик. А войды становятся всё более пустыми и огромными. В процессе слияния границы между укрупнившимися галактиками в волокне становятся всё менее различимыми, хотя еще долго сохранятся центры вращения, участятся столкновения между звездами.
Вообще-то столкновения звезд это чрезвычайно редкое явление.
Галактики сольются во что-то похожее на реки из звезд с водоворотами.
Звездные Реки станут себя вести как настоящие трехмерные потоки, унося звезды в сторону Аттракторов - центров неоднородности Вселенной.
К тому времени еще будет светить огромное множество мелких красных карликов, эволюция которых из-за малой светимости может растянутся на триллион лет. Из-за преобладающей красноты Звездные Реки будут внешне похожи на странные трехмерные лавовые потоки во тьме войдов. В этих мрачно тлеющих реках лишь местами будут сиять звезды поярче из материи многократно прошедшей звездообразование, поэтому отличающиеся от современных по составу.
Неясна судьба пустоты в войдах. Войды уже сейчас занимают подавляющий объем Вселенной.
Возрастающая неоднородность Вселенной как-то скажется на ее геометрии, на ее четырехмерной кривизне.
Четырехмерная сфера замкнутой Вселенной станет всё более бугристой. И увеличение локальной кривизны будет давать прирост ее поверхности больше чем общее расширение.
По сравнению с войдами в более насыщенных массой местах Вселенной должно наблюдаться замедление времени. Если речь идет о вселенских масштабах, я думаю, необходимо учитывать накопившуюся за милиарды лет разницу во времени.
Вселенная станет всё более неоднородной во времени.
Это приближение к началу разрыва.
Скорость света является пределом для любых взаимодействий.
Если размер горизонта событий становится меньше размеров какого-либо объекта, то между частями этого объекта невозможны никакие взаимодействия. То есть с этого момента Вселенную можно считать разорванной.
В некотором смысле это уже произошло, но вселенский горизонт событий от нас пока слишком далеко.
Со временем Звездные Реки продолжат сужаться, стягиваясь к тяготеющим центрам и подпитывая исполинские черные дыры.
И без того багровые, соседние Звездные Реки из-за красного смещения уйдут в инфракрасный спектр, но будет иметь значение направления течения потоков, свет встречных наоборот сместится в синий край спектра. То есть, если вы смотрите из своей Звездной Реки в сторону Аттрактора, то потоки, текущие в него с противоположной стороны будут видны вам менее красными и тусклыми, чем попутные и отстающие потоки.
В дальнейшем возрастет роль черных дыр, стягивающих к себе звездные потоки. Это явно не те черные дыры, которым грозит испарение, их масса продолжит возрастать, а ненасытность увеличиваться, что сыграет каку-то роль в дальнейшей судьбе Вселенной. И если какие-то черные дыры, как размышляют теоретики, могут стать причиной возникновения вторичных вселенных, то именно эти.
И теоретикам можно задаться вопросом. А что будет, когда масса стягивающихся к Аттрактору галактическо-звездных потоков начнет соответствовать шварцшильдовском радиусу? В случае с таких громадных масс этот радиус тоже гигантский. Он примерно нескольких сотен световых лет.
Существуют прогнозы о более далеком будущем Вселенной. О темных временах тепловой смети, распаде протонов, испарении массивных черных дыр и всяких экзотических явлениях. Но пока мы точно не знаем, что такое Темная Материя и Темная Энергия, все эти сверхдальние прогнозы представляют собой лишь упражнения для ума.
Одна из самых распространенных версий, что Темная Материя состоит из практически не взаимодействующих частиц, на которых действует только гравитация.
Если они и с себе подобными тоже почти не взаимодействуют, то их роль в росте черных дыр звездной массы невелика.
Гравитация обычной звезды не достаточно велика, чтобы задерживать в себе частицы темной материи, их скорость больше ее второй космической. А когда звезда коллапсирует в черную дыру то становится слишком маленькой, поэтому в нее попадает очень мало темной материи, она больше искривляет их траектории.
А вот сверхмассивные черные дыры в центре галактик могут поглощать уже побольше темной материи.
В описываемых временах далекого будущего, роль поглощения сверхмассивными черными дырами темной материи возрастет уже значительно сильнее. Этому будет способствовать и размер самих отожравшихся черных дыр, так и увеличившаяся неоднородность гравитационого поля, то есть разница между войдами и слившимися галактиками.