Тепловая смерть Вселенной: как закончится существование нашего мира

Согласно одной из гипотез, жизнь во Вселенной уничтожит энтропия. «Хайтек» рассказывает, насколько это реально.

Энтропия — это мера хаоса в системе. Какой именно — неважно. В качестве нее может выступать что угодно — тарелка супа или Вселенная. Научным языком, это экстенсивное свойство термодинамической системы, а значит, оно меняется от количества присутствующей материи. Чем меньше в системе порядка, тем больше энтропия. А высокоупорядоченная система имеет низкую энтропию. Спустя 13,8 млрд лет после Большого взрыва нашу Вселенную такой назвать нельзя.

Согласно второму закону термодинамики, полная энтропия замкнутой системы не может уменьшаться. Все это заставило ученых задуматься о том, может ли это ее свойство уничтожить Вселенную.

Последствия хаоса

Согласно одной из гипотез, энтропия во Вселенной увеличится до такой степени, что случайность создаст такую систему, которая будет неспособна к полезной работе. Это приведет к тепловой смерти Вселенной. Такую гипотезу выдвинул Рудольф Клаузиус еще в XIX веке.

Фрагмент страницы из книги Клаузиуса со знаменитым высказыванием: «Энергия мира постоянна. Энтропия мира стремится к максимуму». Автор: Rudolf Clausius (1822—1888), Общественное достояние

Немецкий физик считал, что Вселенная — замкнутая система, поэтому в итоге ее энтропия достигнет максимума. Согласно гипотезе Клаузиуса, в ней остановятся все макроскопические процессы.

Открыто или закрыто?

Особенность энтропии в том, что она необратимо растет именно в замкнутой системе. В незамкнутых она может как возрастать, так и убывать. По гипотезе немецкого физика, наша Вселенная считается как раз замкнутой системой.

Концепция закрытой Вселенной. Изображение Gerd Altmann с сайта Pixabay

Он аргументировал это тем, что с другими не происходит ключевой обмен энергией (их попросту нет). И если Вселенная — это замкнутая система, то она должна стремиться к максимуму энтропии, что приведет к той самой тепловой смерти. Это не значит, что в ней не будет энергии, также она не предполагает какой-либо конкретной абсолютной температуры. Она достигнет термодинамического равновесия, а значит, в ней не будет именно полезной энергии.

Что не так с этой гипотезой?

Некоторые ученые считают, что тепловая смерть Вселенной невозможна по определению. Среди них — Макс Планк, который утверждал, что вообще не имеет смысла обсуждать энтропию мира, «ибо такие величины не поддаются точному определению». Это значит, что второй закон термодинамики просто нельзя применять ко всей Вселенной в целом.

Вселенная в красном свете. Изображение WikiImages с сайта Pixabay

Кроме того, сторонники гипотезы о бесконечной Вселенной постулируют к тому, что ее вообще некорректно оценивать как замкнутую или незамкнутую систему. Сами по себе эти критерии используются лишь для конечных объектов. В условиях бесконечности второй закон термодинамики просто неприменим. Как минимум его необходимо дополнить.

Что в итоге?

Сам принцип возрастания энтропии не подчинен вероятностным законам. А из-за случайных флуктуаций в системе она всегда будет ниже максимума, который приведет к катастрофе.

Это значит, что, скорее всего, если Вселенная и погибнет, то не из-за хаоса. Однако представлений ученых недостаточно для того, чтобы утверждать что-то со стопроцентной вероятностью.


Читать далее

Ученые нашли самых здоровых людей на Земле: все дело в уникальном образе жизни

Физики воссоздали способности Т-1000 из «Терминатора-2» в лаборатории

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Китай показал лазерную передачу данных со спутника со скоростью 100 Гбит/с
Космос
Кольцо весом 500 кг упало на Землю: откуда оно — неизвестно
Космос
Болезнь Альцгеймера связали с вирусом, которым заражены миллиарды людей
Наука
В Венгрии нашли древнейшее средневековое захоронение женщины с оружием
Наука
Ученые измерили излучение от смартфонов и сетей связи 5G
Новости
Раскрыта тайна миграции летучих мышей: они могут «оседлать шторм»
Наука
Китай обогнал Starlink: данные с орбиты передали со скоростью 100 Гбит/с
Космос
Найден неуловимый вулкан, который охладил Землю во времена Пушкина
Наука
Полеты к Луне, новый телескоп и анализ астероида: за какими миссиями следить в 2025 году
Кейсы
Как викинги и германцы пересекали Европу: анализ ДНК раскрыл пути древней миграции
Наука
Анализ «генеалогии» использовали для выявления опасных бактерий и вирусов
Наука
Астрофизики отследили источник радиосигнала из далекой галактики
Космос
Робот на водке, тараканы-киборги и механический голубь: необычные устройства 2024 года
Кейсы
Лучшее за 2024 год: интересные статьи партнеров
Кейсы
Борьба с ВИЧ, карта мозга и супер-земля: открытия 2024 года, изменившие мир
Кейсы
Чем запомнился 2024 год в изучении космоса: лунные миссии, успехи Маска и тайны темной материи
Кейсы
Неожиданное место активности гравитационных волн нашли в космосе
Космос
Астрономы нашли гигантский резервуар воды в космосе
Космос
У библейской горы в Иерусалиме обнаружили редкий артефакт
Наука
Кто-то смотрит в космос: посмотрите на туманность с необычной формой
Космос