科学家如何预测宇宙的未来
我们都知道，目前关于宇宙未来的假说有很多，比如：大挤压，大撕裂，热寂等等。那为什么会有这么多假说，而科学家又是如何预言的呢？
实际上，这和天文学家这个职业有很大的关系，天文学家善于利用模型思想来解决问题，这是因为在天文学家能获取到的信息很少很少，只能通过量变来引发质变。而研究宇宙的未来其实是利用标准宇宙模型
标准宇宙模型的建立经历了数代科学家的努力，其中就包括爱因斯坦，哈勃，勒梅特，弗里德曼，伽莫夫，迪克等科学家。2019年诺贝尔物理学奖颁给的吉姆·皮布尔斯也为标准宇宙模型的建立付出了巨大的贡献。
标准宇宙模型其实是建立在爱因斯坦的广义相对论之上，以大爆炸理论为基础的。而宇宙大爆炸又有三个核心的证据，它们分别是：
哈勃发现星系红移现象宇宙微波背景辐射氦元素丰度正是这三个核心的证据，使得宇宙大爆炸被学术界广泛接受。其中哈勃发的星系红移现象是指星系正在远离我们。
进一步研究，科学家发现这其实是也由于宇宙的空间在膨胀，而并非是星系自身在运动。
而宇宙微波背景辐射则是宇宙大爆炸的余温，在宇宙38万岁时，它开始以电磁波的形式在宇宙中传播，通过宇宙微波背景辐射，科学家可以得到许多关于宇宙的参数，比如：宇宙的年龄是137.98亿岁，宇宙现在的已知物质含量是4.9%，暗物质的含量是26.8%，暗能量占68.3%。哈勃常数是67.15。（这其实是一个衡量宇宙膨胀效应的常数，意思是距离每增加一百万秒差距，也就是326万光年，膨胀的速度就会增加67.15公里。）
这些参数都是前段时间欧航局发射的普朗克卫星观测到的宇宙微波背景辐射所得到的的结果。那得到这些数据有什么用呢？其实这些数据的用处可到了，但大多和我们这次要讲的主题关系不大。不过，标准宇宙模型其实可以预言宇宙的未来。那到底是咋回事呢？
宇宙临界密度
在我们的宇宙当中有两股力量一直在相互博弈，一个是以已知物质和暗物质为主导的引力，一个是以暗能量为主导的斥力。在宇宙大爆炸之后一直持续到距今40多亿年前，宇宙都是在减速膨胀，这时的宇宙是引力主导的。后来，暗能量占据了主导，宇宙开始加速膨胀。
根据普朗克卫星最新的观测显示，宇宙在千分之六的精度上是平坦的。
在这个基础上，我们可以利用标准宇宙模型去计算宇宙的密度。科学家发现，宇宙存在一个临界密度p=0.9*10^-29（g/cm^3），这大概是个啥水平呢？就是一立方米中只有一个氢原子。这个时候宇宙就会趋于几乎平衡，要么静止，要么匀速膨胀。如果宇宙的实际密度大于临界密度，那么宇宙就会收缩，如果实际密度小于临界密度，宇宙就会膨胀。
为了方便处理，科学家用到了一个比例参数Ω，它其实就是实际密度除以临界密度。如果实际密度大于临界密度，Ω＞1，如果实际密度小于等于临界密度，Ω≤1。
于是，就会对应下面几种情况，
在Ω＞1的情况下，宇宙就会发生收缩到一个点，也就是大挤压假说。
当然，也有认认为大挤压的能量很有可能引发又大爆炸，也就是大反弹假说。沿着这个思路，就有人提出，宇宙可能是周期性循环的，大爆炸之后再大收缩，再大爆炸再大收缩。
而Ω≤1时，宇宙一直膨胀下去，也就是大撕裂假说。最后宇宙中的物质都会被撕裂，连原子结构都没办法保住。
而在这种情况下，还可能会发生热寂。意思是，宇宙最终处处的温度都是相同的，不再有热传递，这也就使得不会有任何信息的传递，宇宙走向一片死寂。
那最终会是哪一种假说成立呢？
客观地说，我们并不知道，原因是未来宇宙会如何演化我们不得而知，但按照目前观测到的数据来看，Ω是略小于1，也就是说，按照目前的观测，宇宙的终局可能是大撕裂或者热寂。
