Tre ipotetici scenari dell'Universo

(Fig.1). Questa illustrazione mostra tre possibili futuri scenari dell'Universo, in relazione all'evoluzione dell'energia oscura, mostrando come la scala dell'Universo possa variare con il tempo.
Se l'energia oscura avesse un andamento costante, come suggeriscono i nuovi risultati ottenuti con l'ausilio di Chandra, proseguirebbe l'espansione con un accelerazione permanente. Se invece aumentasse l'energia oscura, l'accelerazione potrebbe avvenire così rapidamente che le galassie, le stelle, e alla fine gli atomi verrebbero spezzati nelle cosiddette Big Rip. L'energia oscura potrebbe anche determinare un collasso dell'Universo, conosciuto come il Big Crunch. La figura mostra anche la prima espansione della decelerazione dell'Universo, seguita dalla fase di accelerazione che iniziò circa 6 miliardi di anni fa.

(Fig.2). Illustrazione dell'evoluzione dell'Universo.  La natura della materia oscura è sconosciuta. Un numero consistente di prove indica che essa non può essere materia barionica, cioè costituita da protoni e neutroni. Il modello teorico favorito suggerisce che la materia oscura è composta prevalentemente da particelle antiche formate quando l'universo era una frazione rispetto a quello attuale. Tali particelle, che richiederebbero una proroga del cosiddetto Modello Standard della fisica delle particelle elementari, potrebbe essere WIMP (Particelle Massive debolmente Interagenti), o assioni, o neutrini sterili. Una vasta serie di osservazioni astronomiche ha portato ad un quadro coerente in cui il 4-5% del bilancio della massa-energia dell'universo è formato da materia ordinaria (barionica), come protoni e neutroni, il 21-24% è materia oscura, e il 71-74% è attribuito all'energia oscura (Fig.3). Riferimento: CHANDRA - Field Guide.