Det finns flera teorier om universums framtid. De är just teorier och ingenting annat. Kortfattat kommer här ett par förklaringar som är populära.
1. Universum är statiskt och finns för all evighet.
Förr, när världen gärna beskrevs som ett klockverk var denna teori den enda officiellt accepterade. När Hubble och Einsteins teorier fick fotfäste i den akademiska världen övergavs till stora delar denna teori. Få personer argumenterar numera för den här teorin. Edwin Hubble upptäckte att ljuset från stjärnor som finns långt borta har en förskjutning i det ljus de skickar ut. Man kan likna förskjutningen i ljuset vid förskjutningen i det ljud som en passerande ambulans avger. Ambulanser som färdas mot åskådaren har ett annat ljud än de som åker ifrån åskådaren.
En överväldigande majoritet av alla stjärnor som finns har en förskjutning i sitt ljusspektra som motsvarar att de lämnar oss. Ju längre bort en stjärna befinner sig, desto snabbare förflyttar den sig ifrån oss.
Utifrån detta listade Hubble ut att universum expanderar.
På senare tid har man kunnat uppmäta expansionshastigheten till ungefär 70 (+2.4/-3.2) kilometer per sekund, per varje 3.26 miljoner ljusårs avstånd. (Slå upp Hubbles konstant och Megaparsec för mer information.) I och med Hubbles upptäckt försvann det mesta av denna teoris trovärdighet.
a)Expansion?
Expansion kan tolkas som att universum växer, och att alla avstånd blir längre med tiden. Det kan också tolkas som att universums geometri inte är euklidisk, utan hyperbolisk. (Euklidisk = Ett platt papper. Hyperbolisk = Sadelformad, alla till synes raka linjer är krökta. Detta är inte allt för konstigt, med tanke på att rymden redan anses som krökt av gravitation.)
b)Anrikning av järn
En teori är att den mesta delen av all materia kommer att förvandlas till järn genom fusion och genom fission. Järn har minst bindningsenergi av alla ämnen.
Fusion och fission ger energi för att de avlägsnar bindningsenergi mellan protoner och neutroner i kärnan på de inblandade ämnena.
Väte, helium, neon, syre, kväve o.s.v. ger energi när de fusioneras, på grund av att de har högre energinivåer än resultatet av fusionen.
Fusion av tyngre ämnen, som bly, plutonium och silver ger dock inte energi, på grund av att ämnen med fler antal elementarpartiklar i kärnan har mindre bindningsenergi. Fission ger energi av samma anledning.
Det ämne som har minst bindningsenergi är järn. Fusion av järn, eller ämnen tyngre än järn, ger inte energi utan slukar energi. Fission av järn, eller ämnen lättare än järn, ger heller inte energi. När en stjärna har fussionerat ämnen så att den nästan bara består av järn, kommer fusionen i stjärnan inte längre ge energi, utan sluka den. Det är under de sista sekunderna, när solen kolapsar och sedan exploderar (för att energin som frigörs av fusionen inte längre motsvarar trycket från gravitationen), som ämnen som är tyngre än järn skapas; Silver, guld, uran, bly, kvicksilver och så vidare.
Om universum finns för alltid, men bara blir kallare och kallare (se teori nummer två) kommer det ändå att skapas solar, om än mer och mer sällsynt. Varje sol kommer att förvandla andra ämnen mer och mer till järn på det sätt som beskrevs ovan. Jordens kärna är t.ex. till stora delar uppbyggd av järn och ämnen med ungefär samma tyngd på grund av denna process. (Detta sker dock över en tid som även i astronomiska mått mätt är väldigt stor. Observera att detta förmodligen inte hinner ske i någon större utsträckning om Big Cruch eller Big Rip gäller.)
c)Radioaktiviet
Det finns en teori som säger att protoner och neutroner har en halveringstid. Om de har en halveringstid så ligger den på ungefär 10^35 år (Det är en väldigt extremt lång tidsperiod, även när den jämförs med andra extremt långsamma processer i universums historia.) Om så är fallet bör all materia (alla atomer består av protoner, neutroner och elektroner) till slut förintas, och förvandlas till strålning.
2. Universum kommer att bli väldigt, väldigt tomt och väldigt, väldigt kallt, men det kommer ändå att finnas i all evighet.
Om Hubbles lag, som säger att universum expanderar, får härja fritt så betyder ju det att universum kommer att bli tommare och tommare. Till slut kommer partiklar att ligga väldigt långt borta från varandra, och det kommer att vara väldigt, väldigt kallt. (Värme är samma sak som att partiklar åker runt hur som helst, i oordning.)
Om liv i ett kallt och tomt universum
Det har teoretiserats om hur liv skulle kunna överleva i ett sådant universum. Man skulle kunna överleva genom att sova under allt längre och längre perioder, under vilka man samlade ihop energi för att kunna leva i korta perioder. Med tiden borde dock materian som utgör en sådan organism falla sönder av radioaktivitet, och strålning hade förmodligen också varit ett stort problem. Förmodligen kommer ingenting som vi idag kallar för liv att kunna existera under längre perioder i ett sådant universum.
3. Big Crunch.
Universum slutar att utvidga sig någon gång i vår framtid och börjar återigen bli tätare. Från att expandera så börjar det dra ihop sig med andra ord.
En populär tanke är att universum till slut förvandlats till ett svart hål, som kanske återigen exploderar och bildar ett nytt universum. Det främsta argumentet för att universum skulle börja dra sig samman igen är att, när man studerar galaxer och beräknar deras massa, så borde de inte kunna hålla sig samman med sin gravitation.
Det verkar som om en stor del av massan gömmer sig någonstans, eller inte går att detektera, sk. mörk materia. Alternativt kanske det finns en kraft som motverkar expansionen av universum, en mörk kraft.
Big Cruch är en väldigt populär teori.
Om liv i Big Crunch
Om en tillräckligt intelligent livsform kan kontrollera materia som kolapsar (kondencerar) till att bygga en slags dator, kan den också skapa en artificiell intelligens i detta liv.
Runt singulariteten kommer temperaturen och tätheten i materian att konstant att öka exponentiellt. I rak motsats till livsformen i det kalla och tomma universumet skulle då denna livsform bara hela tiden tänka och agera snabbare och snabbare.
Trots att tiden är finit kommer den ökande livsaktiviteten att bli oändlig - och varelsen som kanske bara lever i ett ögonblick sett med vår tidsuppfattning - kommer att leva för alltid mätt enligt sin egen tidsuppfattning. Den kommer då att bli oändligt intelligent och perfekt i alla avseenden.
En jesuit vid namn Pierre Teilhard de Chardin publicerade denna idé. Han associerar den som en slags transhumanistisk Gud som med hjälp av sina oändliga förmågor kan återskapa hela universum och mer därtill i sina tankar. Teorin kallas för Omega Point. Sök på angelic matter, computatronium och kanske strangeium för mer information.
4. Big Rip
Universum kommer aldrig att sluta att expandera, i stället kommer universum att expandera snabbare och snabbare. Underlag för teorin är att hubbles konstant verkar ha varit mindre förr, och med tiden blivit större. Altså, att degen jäser snabbare och snabbare.
Resultatet av att universum expanderar är paradoxalt nog inte att det blir större, utan mindre. (Detta är centralt för Big Rip-teorin).
Anledningen är att när någonting avlägsnar sig snabbare än ljusets hastighet ifrån en observatör så försvinner det. Vid svarta hål kallas gränsen för där materia (och ljus, det är därför ljus inte kan undfly svarta hål) försvinner ut ur vår upplevelse för händelsehorisont. På samma sätt försvinner föremål ur vår upplevelse när de kommer för långt bort från oss, så att de m.h.a. Hubbles konstant avlägsnar sig snabbare än ljusets hastighet.
Om expansionen ökar så begränsas vår uppfattningsbara värld till en allt mindre och mindre sfär. Först kommer avlägsna galaxer att försvinna, sedan kommer galaxer i närheten av oss att försvinna och splittras.
Någon har roat sig med att beräkna exakt hur slutet kommer att ske: 60 miljoner år innan Slutet kommer vintergatan att bli gravitationellt obalanserad och splittras. 3 månader innan Slutet kommer vårt solsystem att lösas upp.
När det är ett par minuter kvar kommer jorden att slitas i stycken och några få ögonblick innan Slutet kommer atomer att slitas i stycken.
Viktigt att notera är att varje liten varelse och partikel kommer att möta sitt eget personliga slut där de slits i stycken, eftersom de personligen är centrum för sitt upplevda universum helt enligt relativitetsteorin.