Nếu được xác nhận, phát hiện này cho thấy vũ trụ có thể kết thúc sớm hơn đáng kể so với các dự báo lâu nay.
Trong thời gian dài, các nhà khoa học cho rằng vũ trụ sẽ tồn tại thêm hàng nghìn tỷ năm nữa. Tuy nhiên, một nghiên cứu mới đưa ra một kịch bản với “tuổi thọ” ngắn hơn đáng kể: vũ trụ của chúng ta có thể chỉ còn tồn tại khoảng 33 tỷ năm nữa.
Đây được xem là một khoảng thời gian rất ngắn trên thang đo vũ trụ, trước khi mọi thứ có thể sụp đổ trở lại trong kịch bản “Vụ Co Lớn” (Big Crunch).
Khi đó, quá trình giãn nở sẽ đảo chiều, khiến toàn bộ vật chất và không – thời gian co lại về trạng thái cực kỳ dày đặc, tương tự điều kiện ban đầu của “Vụ Nổ Lớn” (Big Bang).
Dữ liệu mới về năng lượng tối
Hành trình đi tới kết luận trên bắt nguồn từ nỗ lực lập bản đồ vũ trụ, đặc biệt là nghiên cứu về “năng lượng tối” (dark energy) – lực bí ẩn đang khiến vũ trụ giãn nở ngày càng nhanh.
Dữ liệu gần đây từ các dự án như Dark Energy Survey (DES) và Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) đã lập bản đồ hàng trăm triệu thiên hà nhằm nghiên cứu quá trình giãn nở này.
Các quan sát này cho thấy, “phương trình trạng thái” của năng lượng tối – tức mối quan hệ giữa áp suất và mật độ năng lượng, yếu tố chi phối mức độ giãn nở của vũ trụ có thể không phải là một hằng số bất biến. Thay vào đó, ảnh hưởng của nó dường như biến đổi theo thời gian.
Phát hiện này cho thấy bản chất của năng lượng tối có thể khác với các giả định trước đây.
Một trong những cách lý giải được đề xuất là mô hình năng lượng tối axion (aDE), theo đó năng lượng tối không phải là một thành phần đơn lẻ, mà bao gồm cả một trường axion – dạng vật chất tối siêu nhẹ tồn tại khắp vũ trụ cùng với hằng số vũ trụ, vốn đóng vai trò như nền tảng chi phối sự giãn nở của không – thời gian.
Vũ trụ có thể kết thúc sớm hơn dự đoán
Các nhà khoa học đã áp dụng mô hình kết hợp này để phân tích dữ liệu thu thập từ dự án DES.
Kết quả cho thấy mô hình này có thể giải thích các dữ liệu quan sát, đồng thời gợi mở một hệ quả đáng chú ý: trong tương lai xa, sự tương tác giữa trường axion và hằng số vũ trụ có thể làm chậm rồi đảo chiều quá trình giãn nở, khiến vũ trụ dần co lại và tiến tới kịch bản “Vụ Co Lớn”.
Khi chạy mô phỏng dựa trên mô hình phù hợp nhất với dữ liệu, nhóm nghiên cứu ước tính thời điểm kết thúc của vũ trụ vào khoảng 33.3 tỷ năm nữa.
Con số này ngắn hơn rất nhiều so với kịch bản được ước tính trước đó, vốn cho rằng vũ trụ có thể tồn tại hàng nghìn tỷ năm.
Thay vì tiếp tục giãn nở vô hạn như một “con đường kéo dài vô tận”, vũ trụ có thể sẽ thực hiện một “cú quay đầu” để trở về trạng thái ban đầu.
Dù kết quả mang tính gợi mở mạnh mẽ, các nhà khoa học nhấn mạnh rằng đây vẫn là lĩnh vực nghiên cứu mới.
Các quan sát từ DES và DESI cho thấy hằng số vũ trụ có thể không cố định, nhưng vẫn cần thêm dữ liệu để xác nhận. Mô hình này cũng phụ thuộc vào nhiều biến số, và vẫn tồn tại các tổ hợp khác có thể giải thích dữ liệu quan sát.
Tin Gốc: Dân Trí
