Согласно одному из возможных сценариев развития Вселенной, в будущем привычный нам мир ждет сжатие до состояния с бесконечной плотностью и температурой вещества – сингулярности. Предложенная двумя астрофизиками, Полом Стейнхардтом и Нилом Тьюроком, теория Пульсирующей Вселенной многими критиковалась как недоказуемая. Однако исследования природы недавно открытого реликтового излучения подтверждают высокую вероятность этого сценария будущего.
Суть теории Пульсирующей Вселенной заключается в следующем: видимая нами материя расширяется к краям Вселенной (явление, которое мы наблюдаем как смещение светового излучения звезд в красный спектр) под воздействием инерционных сил Большого взрыва. Достигнув апогея, то есть критической массы, материя замедлит свое расширение и начнется следующий цикл – сжатие.
Это сокращение вернет всю материю (планеты, звезды, галактики, черные дыры) обратно в центр, с которого все началось, и сожмет в сингулярность. Мы окажемся в тех же условиях, в которых была вселенная до Большого Взрыва - в состоянии бесконечно малой точки.
После того, как образуется сингулярность, произойдет новый Большой взрыв и Вселенная начнет очередной виток своего развития.
Таким образом, полагают ученые, все мы живем в циклической Вселенной, в которой конец одной эпохи (эона) совпадает с началом другой. И этот процесс проходит бесконечно.
В защиту этой теории выступил недавно всемирно известный оксфордский астрофизик Роджер Пенроуз. По его словам, данные о фоновом микроволновом (реликтовом) излучении Вселенной, собранные американским зондом WMAP, подтвеждают идею «циклической Вселенной».
В какой-то далекий от нас момент, по Пенроузу, Вселенная придет в состояние, весьма напоминающее состояние, предшествовавшее «нашему» Большому Взрыву. Форма, геометрия Вселенной будет становиться все более плоской и однородной, что и позволит ей совершить невероятный переход от состояния бесконечной протяженности к бесконечной малости, чтобы снова развернуться новым Большим Взрывом. Энтропия в момент этого перехода будет чрезвычайно мала, поскольку по мере растяжения Вселенной главные ее носители – черные дыры – все полностью испарятся.
Пенроуз утверждает, что подтверждения этой гипотезе обнаруживаются в реликтовом излучении – чрезвычайно слабом и холодном микроволновом фоне, равномерно пронизывающем всю Вселенную. Считается, что оно – лишь слабое эхо мощного излучения, бушевавшего в мироздании, когда оно насчитывало порядка пары сотен тысяч лет от роду. Сегодня же реликтовый фон очень слаб и однороден, температурные различия в нем составляют тысячные доли градусов, но и они могут многое сказать нам о состоянии молодой Вселенной. Недаром за открытие анизотропии реликтового излучения несколько лет назад была вручена Нобелевская премия.