¿Qué pasaría con el universo si la energía oscura comenzara a "desaparecer"?

Pregunta terriblemente ingenua, lo sé. Obviamente, no simplemente "desaparecer", pero si pudiera, teóricamente, ser absorbido o "usado" de alguna manera, ¿qué le sucedería al universo? ¿Dejaría de expandirse, causaría caos, qué? Además, tenga cuidado, solo soy un nerd de ciencia ficción que pregunta a los verdaderos expertos aquí. Me encantaría ser educado en lugar de ser castigado.

La gravedad tomaría el control, el universo se encogería y eventualmente todo terminaría con un Big Crunch.
Creo que podría calcularse usando el modelo de Friedman en este punto, pero sin la constante gravitacional. Afaik, no hubo un gran crujido, solo la expansión del universo cambió nuevamente a desaceleración.
De todos modos, tu pregunta es en mi humilde opinión buena, así que tienes un aumento.
@PeterHorvath, ¿energía de dónde? En escalas cosmológicas, solo soy consciente de que operan la Energía Oscura y la Gravedad.
@Peter y PhotonicBoom - Gracias chicos. Tengo otra pregunta, ¿sería posible vivir en un universo estático? ¿O cualquier indicio de inconsistencia nos expandiría o contraería? En otras palabras, ¿es posible que el universo esté alguna vez en un estado de equilibrio estable?
@TamaleFox, creo que es posible. No creo que el universo se expanda, se contraiga o esté estático desempeñe algún papel en la formación estelar o la formación y evolución de la vida. Todo lo que necesitamos para eso es gravedad... y mucha suerte :)
@PhotonicBoom - ¡Excelente, gracias por responder!
@TamaleFox Haga esto en una pregunta diferente, esta es mi sugerencia.
@PhotonicBoom Lo siento, pensé mal :) Pero creo que no es trivial, ¿alguna vez has oído hablar de las ecuaciones de Friedmann?
@PhotonicBoom Gravity no se haría cargo. La densidad de la materia actualmente en el universo es insuficiente para volver a unir todo en un gran crujido. De hecho, continuaría expandiéndose casi al ritmo actual.
Estimado Fox, si está satisfecho con una respuesta, puede aceptarla haciendo clic en el ícono de tubería a la izquierda. Esta es una recompensa para la persona que responde ().
La respuesta depende también del proceso por el cual la materia oscura sería "utilizada" o absorbida. El proceso probablemente no solo eliminaría las partículas de materia oscura del universo: eso sería una violación de la conservación de la energía. Lo más probable es que las partículas de materia oscura se transformen en otras partículas, por lo que la cantidad total de energía en el volumen de espacio dado permanecería sin cambios. Así también la atracción gravitacional no cambiaría en absoluto.

Respuestas (1)

Si tomamos el universo actual, adoptamos la llamada cosmología de concordancia, o modelo Lambda-CDM , aceptamos GR y la métrica de Robertson-Walker, pero luego permitimos que el contenido de energía oscura sea repentinamente cero, entonces el universo ya no será ser plano En su lugar, tendrá una geometría abierta y la densidad de energía en su interior estaría dominada por la materia oscura. Sin embargo, esta densidad de energía tendría una influencia gravitacional insuficiente para detener la expansión actual. A medida que la densidad del universo se hace más grande, la densidad cae y la influencia de la gravedad se vuelve aún más débil.

Ω METRO ≃ 0.32 , dónde Ω METRO se define como la relación entre la densidad de la materia y la necesaria para que el universo sea plano. Por lo tanto, aunque la expansión se desaceleraría, a la materia (incluida la materia oscura) le falta un factor de tres para poder detener la expansión en cualquier momento en el futuro. Sólo si Ω METRO ≥ 1 se detiene la expansión. Estas soluciones fueron exploradas por Friedmann en 1922. La siguiente gráfica ( tomada de esta página de wikipedia) muestra soluciones con Ω METRO = 0.3 , que se puede contrastar con el modelo de concordancia de Ω METRO ≃ 0.3 , Ω Λ ≃ 0.7 , que también se muestra como una expansión acelerada.

Para dar cualquier otra respuesta, sería necesario que sea un poco más definido sobre lo que quiere decir con "no simplemente desaparecer".

Universos de Friedmann

¿Cómo puede desacelerar la expansión sin detenerse finalmente? No entiendo esta parte. Por muy débil que sea la gravedad, si hay una desaceleración, ¿el universo no retrocedería finalmente sobre sí mismo? Puede tomar una eternidad, pero ¿no es cierta esta afirmación? Si es así, ¡es posible que desee ampliarlo un poco!
@PhotonicBoom Porque la desaceleración disminuye con el tiempo a medida que disminuye la densidad del universo. es decir, si Ω METRO < 1 ahora, entonces será aún más pequeño en el futuro. Agregaré una imagen.
@PhotonicBoom lo hace 1 X 3 llegar nunca a cero? Lo mismo con la tasa de expansión.
@RobJeffries, ya veo. Estoy corregido. +1
@RobJeffries - ¡Gracias por responder! Entonces, solo para que entienda completamente aquí, ¿nada puede realmente detener la expansión del universo incluso con menos energía oscura? La proporción de la densidad de la materia tendría que ser mayor que 1, que no lo es (por cierto, ¿qué significa exactamente esto, densidad maestra? ¿cantidad, volumen, cuánta otra materia hay, es decir, materia real?)
@TamaleFox La densidad de la materia se puede medir en kg/m 3 . La densidad crítica para "cerrar" el universo (en ausencia de energía oscura), es igual a 3 H 2 / 8 π GRAMO , dónde H es la "constante" de Hubble, y actualmente se trata de 8 × 10 − 27 kg/m3 3 . La densidad de masa medida del universo es aproximadamente un tercio de esto y se encuentra principalmente en forma de materia oscura. Entonces, la ausencia de energía oscura no sería suficiente para detener la expansión del universo.
@RobJeffries - Muy bien, lo estoy entendiendo lentamente. Por cierto, ¿dónde encaja en esto la extensión teórica actual al modelo ΛCDM que David Wands y otros han hecho? ¿Dónde se permite que la materia oscura se desintegre y cree energía oscura? ¿Supongo que es el mismo resultado?
@RobJeffries - Además, la segunda parte de la pregunta, en un escenario de Big Freeze donde se agotan los gases necesarios para la formación de estrellas y la vida, ¿qué sucede con la materia oscura y la energía oscura?
@TamaleFox No estoy familiarizado con ninguna de las ideas especulativas que mencionas. Como no sabemos de ningún acoplamiento entre la materia oscura, la energía oscura y la materia normal más allá de la gravitación, no veo qué diferencia hace el estado de la materia normal.
@RobJeffries: lo siento, debería haber publicado información sobre a lo que me refería. Mira aquí. Y aquí.
¿Qué pasaría con el universo si la energía oscura comenzara a "desaparecer"?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v