万物都有始终，那么宇宙会有吗

当然会，当最后一颗恒星用完其燃料后，宇宙将不可能再支持生命及产生足够的热量。根据质子衰变预测的理论，恒星残余物将会消失，剩下的将会只是黑洞，而黑洞也会因放出的霍金辐射而慢慢消失。本文将为您简单介绍下。

观测表明宇宙的膨胀将永远持续下去。如果是这样的话，那么一个流行的理论是宇宙会随着它的膨胀而冷却，最终变得太冷以至于不能维持生命。由于这个原因，这种曾经被称为“热寂”的未来场景现在被称为“大冻结”。

威廉·汤姆森（William Thomson）——热寂理论的创立者，图：'Photo by Messrs. Dickinson, London, New Bond Street'

如果以宇宙常数表示暗能量，则一个恒定的能量密度填充空间是均匀的，或标量场，如第五元素或模场，其能量密度会随时间和空间而变化的动态量来加速了宇宙的膨胀，那么星系团之间的空间将以越来越快的速度增长。红移将会把古老的到达的光子（甚至是伽马射线）拉伸到不可探测的长波长和低能量的光子。预计恒星正常形成时间为10的12次方-10的14次方年（1-100万亿年），但最终形成恒星所需的气体（如氢）供应将耗尽。当现有的恒星耗尽燃料而停止发光时，宇宙将缓慢而无情地变暗，最后只剩下一颗恒星。根据预测质子衰变的理论，留下的恒星残骸将会消失，最后留下的只有黑洞，而黑洞本身最终会随着霍金辐射的蒸发而消失。最终，如果宇宙达到温度接近均匀值的状态，就不可能再做进一步的功（热力学），最终导致宇宙的热寂。

巨大的超大质量黑洞,图：XMM-Newton, ESA, NASA

未来的历史

在20世纪70年代，天体物理学家贾马尔·伊斯兰（Jamal Islam）和物理学家弗里曼·戴森（Freeman Dyson）研究了宇宙膨胀的未来。然后，在1999年出版的《宇宙的五个时代》一书中，天体物理学家弗雷德·亚当斯（Fred Adams）和格雷戈里·劳克林（Gregory Laughlin）分析了过去和未来的宇宙发展历史。将宇宙扩展到五个时代。第一个是原始时代，也就是大爆炸之后的时间，当时恒星尚未形成。第二个是恒星时代，包括今天和现在看到的所有恒星和星系。这是从坍塌的氢气云形成恒星的时间。在随后的简并态时代，恒星将被毁灭，留下的所有恒星质量的物体将作为恒星的残骸——白矮星、中子星和黑洞。在黑洞时代，白矮星，中子星和其他较小的天体被质子衰变破坏，只留下黑洞。最后，在黑暗时代，即使是黑洞也会消失，留下的只有光子和轻子的稀薄气体。

这个宇宙未来的历史和下面的时间线都可以假设为宇宙在不断的膨胀。如果宇宙开始复原（重新融合），那么时间线上的后续事件将可能不会发生，因为大挤压（宇宙重新收缩成一个类似于大爆炸之后的热密集状态）将会出现。

宇宙的最终命运取决于物质密度ΩM以及暗能量密度ΩΛ.图：BenRG

恒星时代

从现在到大爆炸后的大约10的14次方（100万亿）年

可观测宇宙目前约为1.38×10的10次方（138亿）年。在恒星时代，也就是大爆炸之后大约1亿5500万年，第一颗恒星形成了。从那时起，恒星是由大而冷的氢分子云中的小而密的核心区域崩塌而形成的。起初，这产生了一个原恒星，它是由于引力收缩产生的热而变得特别明亮。在原恒星收缩一段时间后，它的中心将变得足够热，从而使氢和它的寿命融为在了一体，这时恒星的生命才完全开始。

极低质量的恒星最终将耗尽所有可熔氢，然后变成氦白矮星。 中低质量的恒星，例如我们自己的太阳，会将它们的一些质量作为行星状星云排出，最终变成白矮星; 更大质量的恒星将在核心坍缩的超新星中爆炸，留下中子星或黑洞。 在任何情况下，虽然一些恒星的物质可能会返回到星际介质中，但还是会留下一个退化的残余物，其质量不会返回到星际介质中。 因此，可用于供应恒星形成的气体，并用于恒星稳定地燃烧。

简并态时代

从10的14次方年（100万亿）到10的40次方年

从现在开始到10的14年（100万亿年），恒星形成将结束，所有恒星物体都会以退化的残余物形式存在。 如果质子不衰变，恒星质量物体将会更慢地消失，使这个时代持续更长时间。

黑洞时代

10的40次方年至约10的100次方（1古戈尔）年，最大超大质量黑洞的寿命可以达到10的106次方年

10的40次方年后，黑洞将主宰宇宙。 它们将通过霍金辐射慢慢蒸发。质量约为1个太阳质量的黑洞将在大约2×10的66次方年后蒸发消失。 由于黑洞的寿命与其质量的立方成正比，因此更大质量的黑洞需要更长的时间才能衰减。 质量为10的11次方（1000亿）个太阳质量的超大质量黑洞将在大约2×10的100次方年后蒸发。

预计宇宙中的“怪物”黑洞将继续增长。在星系的超星系团坍塌期间，可能形成大达10的14次方个（100万亿）太阳质量的较大黑洞。即使这样的黑洞也会在长达10的106次方年的时间内蒸发掉。

黑暗时代与光子时代

100次方（1古戈尔）年

在所有的黑洞都已经蒸发之后（如果质子是不稳定的，那么所有由质子构成的普通物质都会解体），宇宙将几乎空空如也。光子，中微子，电子和正电子将从一个地方飞到另一个地方，它们之间几乎永远都不可能碰撞在一起。 在引力方面，宇宙将由暗物质，电子和正电子（不是质子）支配。

无法想象的未来

超过10的2500次方年

10的2500次方年后发生的事情只是推测性的。大撕裂或热寂事件可能会在遥远的将来发生，前者的奇点发生在有限尺度的因子上，而后者会发生在无限大的半径上。如果当前真空状态是假真空，则真空可能衰减到较低能量状态。

随着最后一个超大质量黑洞蒸发消失，那个时候光子将成为宇宙之王。图：Maksim