據英媒7月8日報道，宇宙不會永恒存在。事實上，科學家已揭示，其壽命已過近半。一個由中美兩國科學家組成的團隊發現，當宇宙達到333億歲時，它將迎來“終結日”，停止膨脹。

鑒于目前估計宇宙的年齡約為138億歲，這意味著距離一切終結、科學家所謂的“大坍縮”到來，僅剩190多億年。自大爆炸以來，宇宙一直在向外膨脹，而大坍縮則是與之相反的過程——所有物質將坍縮回一個單一的能量點。

來自美國康奈爾大學和中國上海交通大學的科研人員創建了一個新的宇宙模型，該模型表明，被認為驅動宇宙膨脹的暗能量將隨時間減弱，并最終屈服于引力。科學家仍在努力證明暗能量確實存在，但他們認為暗能量就像一種排斥力，與引力將萬物聚集在一起的傾向相抗衡。

正如這項新研究所提出的，如果333億年后暗能量最終消失，那么來自所有恒星、星系和黑洞的引力，將基本上迫使宇宙在其自身重量的壓迫下坍縮。這一更新的宇宙模型，為我們提供了一個比此前理論所預測的、宇宙可能無限延續下去而無任何限制的情況，要短得多的存在時間線。

美國國家航空航天局（NASA）的切爾西·戈德在一份聲明中解釋道：“暗能量究竟是什么？簡短回答是：我們不知道。但我們確實知道它存在，它正使宇宙以加速的速率膨脹，并且宇宙中大約68.3%至70%的成分是暗能量。”

在這項新研究中，科學家聚焦于暗能量在這一過程中的作用，使用一種名為軸子暗能量（aDE）模型來解讀近期數據，這些數據表明暗能量的表現與之前所認為的不同。科學家曾認為暗能量是一種宇宙學常數，即一種固定不變的能量密度，將無限期地驅動宇宙加速膨脹。

這包括2020年發表在《天文學與天體物理學》上的一項研究，該研究得出結論稱，宇宙的暗能量具有正的宇宙學常數，這意味著其值永遠不會下降，并持續允許宇宙擴張。然而，新的aDE模型發現，暗能量實際上可能具有約 -1.61的負宇宙學常數，這表明宇宙最終可能達到一個最大尺寸，然后在大坍縮中坍縮。

“我們宇宙的年齡在宇宙學中具有基礎性重要意義。自大爆炸理論確立以來，我們就知道它是有限的”，研究人員在預印本服務器Arxiv上寫道。

“以模型的最佳擬合值作為基準，我們發現我們宇宙的壽命為330億年”，他們在提交給《宇宙學與天體粒子物理學雜志》發表的研究中補充道。研究人員分析了近期來自暗能量巡天（DES）和暗能量光譜儀（DESI）的數據。這些項目通過觀察超新星（爆炸的恒星）和星系分布方式等，來研究宇宙膨脹的速度。

數據顯示，暗能量可能并不像此前幾項研究所得出的結論那樣穩定。研究作者使用了aDE模型，該模型包括一個宇宙學常數（一個影響宇宙膨脹或收縮的值）和一種被稱為軸子的超輕粒子。

通過將該模型與數據擬合，他們估算出了關鍵數值，如宇宙學常數和狀態方程（衡量暗能量行為的一個指標）。然后，他們利用這些數值來預測宇宙的未來，計算出宇宙可能何時停止膨脹并坍縮。

與假設暗能量固定的標準模型不同，該模型允許暗能量隨著軸子場的演化而隨時間減弱。軸子場就像一種無形、超輕的能量波，遍布整個宇宙，有點像池塘上的漣漪，但存在于宇宙的每一個角落。

以這種方式使暗能量具有靈活性后發現，這種排斥力可能具有一個“最佳擬合值”，且該值為負，這意味著隨著大爆炸后時間的推移，它將逐漸消失。關于我們所知的宇宙終結，仍存在諸多不確定性。首先，科學家甚至仍然不知道暗能量究竟是什么。

NASA提出了關于這種無形力量的四種理論，這些理論或許能延緩“時間終結”的到來。一種可能性是，它是真空能量，即與愛因斯坦的宇宙學常數相關聯的空間中恒定的背景能量。

該理論推動宇宙加速膨脹，但卻給現代科學家出了一個難題，因為其預測的強度與新的觀測結果不符。

暗能量可能是一種不斷變化的能量場或流體，綽號“精質”，它充滿空間，其作用與正常物質相反，隨時間和空間變化而驅動宇宙加速膨脹。

NASA還推測，暗能量可能源自宇宙結構中的缺陷，如宇宙年輕時形成的假想一維“褶皺”——宇宙弦，它們推動空間向外擴張。

然而，研究人員提出，這或許可以用愛因斯坦引力理論中的一處缺陷來解釋，即宇宙的膨脹根本不依賴于暗能量。