Một nghiên cứu mới hé lộ khả năng vũ trụ sẽ không kéo dài vô hạn, mà có thể kết thúc trong khoảng 33,3 tỷ năm tới – sớm hơn các giả thuyết trước đó hàng trăm tỷ năm.

Con người vẫn luôn tin rằng vũ trụ là vô hạn, tồn tại vĩnh viễn như màn đêm bất tận. Thế nhưng, các lý thuyết vật lý hiện đại lại cho thấy vũ trụ có thể sẽ kết thúc, không phải chỉ theo một cách – mà có đến hàng loạt kịch bản khác nhau, mỗi kịch bản mang một “vận mệnh” riêng cho mọi ngôi sao, hành tinh, và chính không – thời gian.

Một sơ đồ của Big Bang sẽ tiếp tục mở rộng mãi mãi trong mô hình Big Freeze. (Nguồn: Newatlas)

Big Crunch – vũ trụ co lại và tự sụp đổ

Một nghiên cứu mới đăng tải trên chuyên trang khoa học arXiv cho thấy một viễn cảnh bất ngờ: Thay vì giãn nở mãi mãi, vũ trụ có thể đảo chiều và bắt đầu co lại – kết thúc bằng một vụ sụp đổ vĩ đại, gọi là Big Crunch.

Theo bài viết trên IFLScience, nhóm nghiên cứu đưa ra giả thuyết rằng năng lượng tối – thành phần đang đẩy vũ trụ giãn nở – có thể mang giá trị âm, khiến sự giãn nở chậm dần rồi đảo ngược.

Nếu đúng, Big Crunch sẽ diễn ra trong khoảng 33,3 tỷ năm nữa – sớm hơn rất nhiều so với những dự đoán trước đó.

Big Rip – khi vũ trụ bị xé toạc từng phần

Kịch bản Big Rip được ví như một phiên bản tàn khốc hơn của cái chết vũ trụ: Năng lượng tối ngày càng mạnh, đến mức xé toạc từng phân tử, phá hủy tất cả mọi cấu trúc vật chất.

Khi không – thời gian giãn nở quá nhanh, các lực liên kết bị phá vỡ: Hành tinh, ngôi sao, nguyên tử đều tan rã. Theo các ước tính, kịch bản này cũng có thể xảy ra trong vài chục tỷ năm tới – tùy vào cách năng lượng tối tiến hóa.

Trong mô hình Big Slurp, một bong bóng của sự phân rã chân không giả sẽ mở rộng khắp vũ trụ, nuốt chửng mọi thứ. (Nguồn: Iflscience)

Big Bounce – Vũ trụ không chết, chỉ tái sinh

Một số nhà vật lý lý thuyết đưa ra kịch bản Big Bounce – nơi vũ trụ giãn nở rồi co lại, sau đó lại “bùng nổ” thành vũ trụ mới. Chu kỳ này có thể lặp lại mãi mãi, như vòng xoay bất tận giữa sống và chết.

Kết thúc không phải là hủy diệt hoàn toàn, mà là tái sinh – khiến Big Crunch trở thành điểm bắt đầu cho Big Bang tiếp theo. Ý tưởng này mang hơi thở triết học, nhưng vẫn được nhiều nhà khoa học theo đuổi.

False Vacuum Decay – tận thế xảy ra trong khoảnh khắc

Trong tất cả các kịch bản, False Vacuum Decay có lẽ là “rùng rợn” nhất. Đây là tình huống vũ trụ hiện tại đang tồn tại ở trạng thái năng lượng không ổn định – một dạng “chân không giả”.

Nếu xảy ra một đột biến lượng tử, một vùng chân không thực sự có thể hình thành và lan truyền với tốc độ ánh sáng, xóa sổ toàn bộ không gian -thời gian – không báo trước, không thể tránh khỏi.

“Không có cách nào ngăn chặn hay dự đoán được điều đó – nó chỉ xảy ra” – một nhà vật lý chia sẻ với Scientific American.

Vũ trụ có thể kết thúc theo nhiều cách khác nhau. (Nguồn: Newatlas)

Dù kết cục nào chờ đợi vũ trụ, thì con người vẫn còn hàng chục tỷ năm phía trước – đủ để khám phá, phát triển và thậm chí hy vọng sẽ hiểu được bản chất thực sự của cosmos.

Hiểu các kịch bản “tận thế vũ trụ” không chỉ là thỏa mãn trí tò mò, mà còn giúp giới khoa học định hình lại những câu hỏi lớn nhất: Vũ trụ có từ đâu, vận hành ra sao, và cuối cùng sẽ đi về đâu.