Apakah alam semesta akan berakhir dengan ledakan atau rintihan? Sepasang fisikawan teoretis telah mengusulkan jalan ketiga: mungkin alam semesta tidak akan pernah berakhir.
Dalam sebuah penelitian yang mencoba mendefinisikan sifat energi gelap — fenomena misterius yang diduga menyebabkan alam semesta memuai lebih cepat dan lebih cepat setiap saat — fisikawan menemukan bahwa pemuaian kosmik tidak selalu terjadi begitu saja. Sebaliknya, mereka menulis, energi gelap dapat secara berkala "menyalakan" dan mematikan, terkadang mengembangkan kosmos, terkadang menyusutkannya hingga kondisinya tepat untuk terjadinya Big Bang baru dan lahirnya alam semesta baru;
Pelarian yang luar biasa
Alam semesta kita saat ini sedang mengalami fase pemuaian yang luar biasa: alam semesta menjadi lebih besar dan lebih cepat setiap saat. Para ahli kosmologi tidak memahami penyebab percepatan ini, yang mereka namakan energi gelap. Jika percepatan ini terus berlanjut, alam semesta kita pada akhirnya akan mengembang hingga terlupakan, dengan semua materi dan radiasi terkoyak.
Ini bukanlah periode pertama dari pertumbuhan yang tak terkendali. Pada saat-saat awal Big Bang, energi dan kepadatannya sangat ekstrem sehingga fisika yang ada tidak dapat mengatasinya; fisika memprediksi adanya singularitas, sebuah titik dengan kepadatan tak terbatas di mana matematika rusak. Setelah itu, alam semesta mengalami periode pemuaian yang sangat cepat yang dikenal sebagai inflasi, yang juga kurang dipahami.
Para astronom sudah lama bertanya-tanya apakah kedua fase percepatan ekspansi ini; satu di saat-saat awal Dentuman Besar dan satu lagi di masa kini, saling berkaitan satu sama lain, dan apakah ada entitas yang mendorong kedua fase tersebut yang bisa menghindarkan kita dari singularitas Dentuman Besar.
Setan yang dinamis
Untuk menjawab hal itu, sepasang fisikawan teoretis menerbitkan sebuah penelitian pada 7 Februari di database pracetak arXiv (terbuka di tab baru) yang meneliti model alam semesta di mana energi gelap selalu berperan. Penelitian sebelumnya memodelkan energi gelap yang "menyala" pada berbagai waktu untuk mendorong ekspansi kosmik, tetapi penelitian baru ini mengusulkan model yang lebih realistis yang mencakup materi dan radiasi.
Mereka ingin melihat apakah energi gelap bisa menghindari singularitas Big Bang, mendorong inflasi, dan mempercepat alam semesta. Untuk menghindari singularitas awal, alam semesta tidak bisa dimulai dari titik dengan kerapatan tak terbatas. Sebaliknya, alam semesta yang kita tinggali saat ini merupakan salah satu dari rangkaian "Dentuman Besar" yang berulang-ulang.
Dalam skenario ini, energi gelap mendorong alam semesta hingga mencapai ukuran tertentu. Namun, kemudian energi gelap mengubah dirinya sendiri, memaksa alam semesta untuk mengerut. Alam semesta kemudian mengalami keretakan besar, tapi tepat sebelum mencapai kondisi kerapatan tak terbatas, energi gelap berbalik lagi, mendorong periode inflasi yang sangat cepat dan memulai siklus yang baru.
Mekanisme yang disetel dengan baik
Para peneliti menemukan model energi gelap yang melakukan trifekta tersebut. Namun, yang terpenting, materi dan radiasi tidak mungkin ada di alam semesta yang sangat dini, karena kalau tidak, mereka akan merusak inflasi. Sebaliknya, materi dan radiasi harus muncul tepat setelah inflasi, ketika sebagian energi gelap meluruh, membanjiri alam semesta dengan cahaya dan materi;
Meskipun pada awalnya berhasil, para peneliti tidak dapat menemukan kelas umum model energi gelap yang dapat selalu memberikan hasil yang sama. Sebaliknya, mereka harus memasukkan nilai yang lebih kecil untuk percepatan pemuaian masa kini daripada yang diprediksi oleh mekanika kuantum untuk mendapatkan hasil yang tepat.
Namun, penelitian baru ini menunjukkan arah yang menjanjikan, menyediakan platform yang layak untuk mengeksplorasi lebih lanjut model-model seperti ini. Manusia tidak selalu ditakdirkan untuk hidup di alam semesta yang dingin dan kosong, karena energi gelap mungkin akan berperilaku berbeda di masa depan. Hanya penelitian lanjutan yang akan mengungkap nasib akhir kita;
