Тепловая смерть Вселенной

Тепловая смерть Вселенной — что это за теория

Гипотеза о тепловой смерти, или Большом замерзании Вселенной была выдвинута Рудольфом Юлиусом Эмануэлем Клаузиусом в 1865 году.

Возможна ли тепловая смерть, когда наступит

Аргументы, доказывающие несостоятельность теории тепловой смерти:

1. Вселенная бесконечна, значит, законы термодинамики, описывающие конечные системы, нельзя применять к такому объекту в принципе.
2. В закрытых и изолированных системах, содержащих подсистемы, являются вполне возможными бесконечно длящиеся устойчивые неравновесные состояния.
3. Если учитывать гравитацию, то очень вероятно, что изотермическое распределение вещества во вселенной неоднородно. Сама по себе теория однородности вселенной не доказана и относится к области космологической философии, а не к выводам на основе наблюдаемых астрономами фактов. Напротив, наблюдаемые реликтовые холодные пятна ставят эту теорию под сомнение. При этом доказано, что вселенная расширяется, соответственно, в ней постоянно образуются новые объекты, что не позволит энтропии достичь максимума.
4. Состояние максимума энтропии в принципе является неким идеалом и статистически крайне маловероятно, и тем более не доказано, что это состояние приведет к гибели вселенной.
5. Если верна теория Большого разрыва вселенной, распад нашей галактики, Солнечной системы, Земли и атомов, оставшихся на местах этих объектов, начнется задолго до приближения к Большому замерзанию и полностью завершится примерно через 22 миллиарда лет. Это означает, что законы физики, на основе которых возможна теория о тепловой смерти Вселенной, перестанут работать, и мы не можем предсказать, что будет происходить со Вселенной.

Оценка приближения температуры абсолютно темной и невероятно расширившейся Вселенной к абсолютному нулю зависит от того, какой частицей является протон в рассматриваемых моделях — стабильной или нестабильной. В варианте, где протон нестабилен, тепловая смерть Вселенной наступает примерно через \(10^{100}\) лет. Если же протон является стабильной частицей, распад всех объектов во Вселенной на субатомные элементы произойдет через \(10^{1026}\;-\;10^{1076}\) лет.