Когда будет конец Вселенной: ученые поразили расчетом

Ученые представили новые расчеты относительно продолжительности существования Вселенной. Согласно их данным, финальный распад космических объектов может наступить значительно раньше, чем считалось ранее.

Видео дня

Группа исследователей из Нидерландов пересчитала скорость исчезновения последних остатков звезд. Они пришли к выводу, что этот процесс, связанный с излучением, подобным излучению Хокинга, займет около квинвингинтиллиона лет (единица с 78 нулями).

Это число существенно отличается от предыдущих оценок, которые оперировали значительно большими показателями. Новое исследование проливает свет на механизмы распада объектов в далеком будущем Вселенной, пишет Phys.org.

Когда умрет Вселенная

Согласно новому исследованию, полный распад Вселенной, если рассматривать только эффект излучения, может наступить примерно через квинвинвингинтиллион лет. Это значительно более короткий промежуток времени по сравнению с предыдущими оценками (десять в тысяча сто первой степени). Эта цифра определяется временем, необходимым для распада белых карликов - самых устойчивых из известных небесных тел - из-за этого процесса.

Ведущий автор исследования Гейно Фальке из Университета Радбауда (Неймеген, Нидерланды) отметил, что "окончательный конец Вселенной наступает гораздо раньше, чем ожидалось, но, к счастью, это все равно занимает очень много времени".

Основой для новых расчетов стало переосмысление теории излучения, которое физик Стивен Хокинг постулировал для черных дыр в 1975 году. Он предположил, что на краю черной дыры могут образовываться временные частицы, одна из которых поглощается черной дырой, а другая вырывается в пространство, что приводит к медленному "испарению" черной дыры. Это было неожиданным выводом, поскольку противоречит общей теории относительности Альберта Эйнштейна, которая предполагает, что черные дыры могут только увеличиваться.

Исследование голландских ученых Гейно Фальке, Михаэля Вондрака и Вальтера ван Сюйлекома является продолжением их работы 2023 года, где они показали, что процесс "испарения" из-за образования частиц, подобный излучению Хокинга, может касаться не только черных дыр. Такой процесс, по их мнению, может происходить и с другими объектами, имеющими сильное гравитационное поле, например, нейтронными звездами. После той публикации у научного сообщества возникло много вопросов относительно того, сколько именно времени займет этот процесс для различных космических тел, на что и отвечает их новая статья, опубликованная в журнале "Космология и астрофизика".

На основе данных о десяти различных объектах исследователи рассчитали, что время "испарения" из-за этого эффекта в вакууме, без других внешних воздействий, зависит исключительно от их плотности. Довольно неожиданным результатом стало то, что, по расчетам, нейтронным звездам и звездным черным дырам требуется примерно одинаковое время для распада (около ундециллиона лет). Это было странно, поскольку черные дыры имеют значительно более сильное гравитационное поле, что должно было бы, казалось, ускорить их распад.

Соавтор и исследователь Майкл Вондрак объяснил это тем, что, хотя черные дыры имеют сильное гравитационное поле, они не имеют поверхности и реабсорбируют часть собственного излучения, что замедляет процесс по сравнению с тем, если бы он зависел только от силы тяжести.

Занимаясь этими расчетами, ученые также, с определенной долей юмора, подсчитали время, необходимое для "испарения" меньших объектов, таких как Луна или даже человек, из-за подобного излучения. По их данным, это заняло бы около новемвигинтиллиона лет. Конечно, исследователи тонко намекают, что существуют другие, гораздо более быстрые процессы, которые приведут к исчезновению людей или Луны значительно раньше этого срока.

Соавтор Вальтер ван Сюйлеком, профессор математики, отметил, что это исследование является прекрасным примером междисциплинарного сотрудничества. По его словам, сочетание подходов астрофизики, квантовой физики и математики приводит к новым, ранее неожиданным выводам и инсайтам. Задавая такие фундаментальные вопросы и рассматривая экстремальные гипотетические случаи, ученые стремятся лучше понять базовые теории, описывающие нашу Вселенную, и, возможно, однажды разгадать до конца тайну самого излучения Хокинга, что является одной из важных задач современной физики.

OBOZ.UA на днях писал, что суперкомпьютер вычислил год, когда закончится жизнь на Земле.

Подписывайтесь на каналы OBOZ.UA в Telegram и Viber, чтобы быть в курсе последних событий.