宇宙的壽命可能只有其預(yù)期值的1%。

假如宇宙的膨脹減速并逆轉(zhuǎn)會(huì)發(fā)生什么？NASA / ESA / CSA / STScI / A. Riess (JHU / STScI)

時(shí)間好像不多了。不僅人類如此，宇宙本身也是一樣。有科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，宇宙可能并不如人們之前認(rèn)為的那樣，還能再存在至少幾萬(wàn)億年——它的壽命從今天算起，可能只剩下區(qū)區(qū)333億年了。

與幾萬(wàn)億年相比，333億年可稱得上是微不足道。而這些科學(xué)家認(rèn)為，宇宙會(huì)在其壽命只及當(dāng)前預(yù)期值大約1%的時(shí)候，就回歸它誕生前的狀態(tài)。

這一過程被稱為“大坍縮（Big Crunch）”，是宇宙膨脹的某種“逆向操作”。“大坍縮”開始后，宇宙中的一切物質(zhì)和能量，連同時(shí)空本身都將開始收縮，并最終回歸與宇宙大爆炸初始期頗為相似的極端致密狀態(tài)。

事實(shí)上，與“大坍縮”相比，人們更愿意相信宇宙的命運(yùn)會(huì)以“熱寂”而告終。這是因?yàn)槿藗儼l(fā)現(xiàn)宇宙在加速膨脹。但新研究卻以一種令人不安的方式，重新開啟了該選項(xiàng)。

新發(fā)現(xiàn)出自科學(xué)家試圖繪制一幅宇宙全圖的宏偉計(jì)劃。該計(jì)劃試圖通過測(cè)繪數(shù)億個(gè)星系，來(lái)探索宇宙膨脹究竟如何在所謂“暗能量”的推動(dòng)下加速進(jìn)行。最終人們?cè)跀?shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，“暗能量”對(duì)宇宙的影響似乎并非恒定，而是會(huì)隨時(shí)間的推移發(fā)生變化。

這種奇怪的動(dòng)力學(xué)現(xiàn)象，為人們了解“暗能量”的本質(zhì)提供了新的可能。一個(gè)新的模型因此而被構(gòu)建。這個(gè)被稱為“軸子暗能量（aDE）”的模型認(rèn)為，“暗能量”的構(gòu)成并不單純，而是由一個(gè)“軸子場(chǎng)”和一個(gè)由時(shí)空結(jié)構(gòu)決定的宇宙學(xué)常數(shù)組成。

研究人員發(fā)現(xiàn)，新模型能夠很好地解釋實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)。但是與此同時(shí)，它也會(huì)導(dǎo)致一個(gè)意外的結(jié)果。

在遙遠(yuǎn)的未來(lái)，軸子場(chǎng)和宇宙學(xué)常數(shù)之間的相互作用，會(huì)將宇宙重新凝聚在一起，導(dǎo)致“大坍縮”的發(fā)生。

研究人員進(jìn)行的模擬結(jié)果顯示，宇宙將在距今333億年后終結(jié)。這一結(jié)果與傳統(tǒng)認(rèn)知中宇宙長(zhǎng)達(dá)數(shù)萬(wàn)億年的壽命形成了鮮明對(duì)比。它指出了宇宙演化的另一種可能：它不會(huì)無(wú)限膨脹下去，而是會(huì)在某一時(shí)刻“逆轉(zhuǎn)”，重回這趟旅程的起點(diǎn)。

新的主張需要新的證據(jù)。盡管證據(jù)暗示宇宙常數(shù)并非恒定，要下結(jié)論仍需驗(yàn)證。在新模型涉及的諸多變量中，能夠解釋觀測(cè)數(shù)據(jù)的組合有多種。不過所謂的“負(fù)宇宙常數(shù)”，以及由其引發(fā)的“大坍縮”可能性確實(shí)最大。

宇宙極其浩瀚，也高度復(fù)雜；幸運(yùn)的是，人類對(duì)它的認(rèn)識(shí)也在與日俱增。技術(shù)的發(fā)展讓我們能夠掌握越來(lái)越多的數(shù)據(jù)，并據(jù)此逼近真相。而現(xiàn)在我們的發(fā)現(xiàn)是，大結(jié)局可能要來(lái)得比以前認(rèn)為的早。

標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型認(rèn)為，宇宙的膨脹會(huì)一直加速進(jìn)行下去。但現(xiàn)在人們發(fā)現(xiàn)，“暗能量”可能是動(dòng)態(tài)的，它可能會(huì)逆轉(zhuǎn)宇宙的膨脹，并最終導(dǎo)致其坍縮。ESA

參考

The universe may end trillions of years sooner than we thought

https://www.livescience.com/space/cosmology/the-universe-may-end-trillions-of-years-sooner-than-we-thought

The Lifespan of our Universe

https://arxiv.org/abs/2506.24011v2