مرگ گرمای کیهان Heat death of the universe

مرگ گرمای کیهان، که گاهی «انجماد بزرگ» هم نامیده می‌شود، نتیجهٔ اصل دوم ترمودینامیک در مقیاس جهان است: بی‌نظمی (انتروپی) یک سامانهٔ بسته هیچ‌گاه کم نمی‌شود. اگر جهان برای همیشه منبسط شود، ستارگان سرانجام سوختشان را تمام می‌کنند و انرژی به شکلی بسیار رقیق و یکنواخت پراکنده می‌شود.

این سناریو چگونه پیش می‌رود؟

مراحل پیشنهادشده معمولاً چنین‌اند:

• عصر ستاره‌ها: تا حدود ۱۰ به توان ۱۴ سال، ستارگان از گاز ساخته می‌شوند و می‌درخشند.
• عصر تباهیده: ستارگان می‌میرند و به کوتوله‌های سفید، ستاره‌های نوترونی و سیاه‌چاله‌ها بدل می‌شوند و کوتوله‌های سرخ کم‌مصرف‌ترین‌ها هستند.
• عصر سیاه‌چاله‌ها: سیاه‌چاله‌ها بر جهان چیره می‌شوند و کم‌کم با تابش هاوکینگ تبخیر می‌شوند.
• عصر تاریکی: تنها فوتون‌های بسیار سرد و ذرات پراکنده می‌مانند.

چرا جهان گرمایی نمی‌شود؟

این نام گمراه‌کننده است. جهان داغ نمی‌شود؛ بلکه به تعادل گرمایی با دمایی بسیار نزدیک به صفر مطلق می‌رسد. «مرگ» به معنای نبودن اختلاف دما است، چون فقط با اختلاف دما می‌توان کار انجام داد یا ساختارهایی مثل جانداران را نگه داشت.

آیا این سرنوشت قطعی است؟

انرژی تاریک که انبساط جهان را شتاب می‌دهد، این سناریو را محتمل‌ترین نظر امروزی کرده است، ولی سرنوشت جهان به ماهیت انرژی تاریک بستگی دارد. اگر مثلاً انرژی تاریک با زمان قوی‌تر شود، «پارگی بزرگ» رخ می‌دهد و اگر ضعیف شود و جهان فرو بریزد، «فروپاشی بزرگ». دربارهٔ همهٔ این گزینه‌ها بحث در سرانجام کیهان آمده است. مقیاس زمانی مرگ گرمایی بسیار بزرگ است: عددهایی مانند ۱۰ به توان ۱۰۰ سال یا بیشتر مطرح می‌شود.

پرسش‌های رایج

### مرگ گرمای کیهان یعنی چه؟
مرگ گرمای کیهان یعنی حالتی از جهان که انرژی در آن به‌طور یکنواخت پخش شده و اختلاف دما از میان رفته است، پس هیچ کار یا فرایند زیستی‌ای ممکن نیست.

### مرگ گرمای کیهان کی رخ می‌دهد؟
مرگ گرمای کیهان در آینده‌ای بسیار دور، دست‌کم در مقیاس ۱۰ به توان ۱۰۰ سال، پیش‌بینی می‌شود؛ زمانی که با عمر کنونی جهان، حدود ۱۳٫۸ میلیارد سال، قابل مقایسه نیست.

### آیا مرگ گرمای کیهان قطعی است؟
نه. این سناریو بر پایهٔ انبساط شتابندهٔ جهان است و تا امروز محتمل‌ترین است، ولی به ماهیت انرژی تاریک وابسته است و ممکن است داده‌های تازه آن را تغییر دهد.