Перейти к содержимому 
Вселенная распадается гораздо быстрее, чем предполагалось. Это показывают расчеты трех нидерландских ученых, касающиеся так называемого излучения Хокинга.
По их оценкам, последним звездным остаткам потребуется около 10⁷⁸ лет (это цифра называется квинвигинтиллион), чтобы исчезнуть. Это значительно меньше, чем ранее заявленный срок в 10¹¹⁰⁰ лет (а у этого числа даже названия нет).
Исследователи опубликовали результаты своих исследований в журнале Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
Работа эксперта по черным дырам Хайно Фальке, квантового физика Михаэля Вондрака и математика Вальтера ван Сёйлекома (все из Университета Радбауда, Неймеген, Нидерланды) является продолжением статьи той же команды, опубликованной в 2023 году.
В той статье они показали, что не только черные дыры, но и другие объекты, такие как нейтронные звезды, могут «испаряться» посредством процесса, подобного излучению Хокинга. После публикации исследователи получили множество вопросов как от научного сообщества, так и извне о том, сколько же времени займет этот процесс. И теперь ученые ответили на этот вопрос в новой статье.
Окончательный конец
Они рассчитали, что конец Вселенной наступит примерно через 10⁷⁸ лет, если учитывать только излучение Хокинга. Это время, необходимое белым карликам — самым долгоживущим небесным телам — для распада посредством этого излучения.
Предыдущие исследования, не учитывавшие данный эффект, оценивали время жизни белых карликов в 10¹¹⁰⁰ лет. Ведущий автор Хайно Фальке сказал: «Таким образом, окончательный конец Вселенной наступит гораздо раньше, чем ожидалось, но, к счастью, это все равно займет очень много времени».
Команда провела расчеты со всей серьезностью, но не без юмора. В основе лежит переосмысление излучения Хокинга. В 1975 году физик Стивен Хокинг постулировал, что, вопреки теории относительности, частицы и излучение могут покидать черную дыру. У горизонта событий черной дыры могут образоваться две виртуальные частицы, и прежде чем они аннигилируют, одна частица падает в черную дыру, а другая улетает.
Одним из следствий этого является то, что черная дыра очень медленно распадается на частицы и излучение, что противоречит теории относительности Альберта Эйнштейна, согласно которой черные дыры могут только расти.
Нейтронная звезда распадается так же медленно, как черная дыра
Исследователи рассчитали, что процесс излучения Хокинга теоретически применим и к другим объектам, обладающим гравитационным полем. Расчеты показали, что время испарения объекта зависит только от его плотности.
К удивлению ученых, выяснилось, что нейтронным звездам и черным дырам звездных масс требуется одинаковое время для распада: 10⁶⁷ лет. Они этого не ожидали, так как черные дыры обладают более сильным гравитационным полем, из-за которого они должны были бы испаряться быстрее.
«Но у черных дыр нет поверхности, — говорит соавтор и постдокторант Михаэль Вондрак. — Они поглощают часть собственного излучения, что замедляет процесс».
Человек и Луна: 10⁹⁰ лет
Заодно исследователи рассчитали, сколько времени потребуется Луне и человеку, чтобы испариться посредством излучения Хокинга. Этот срок составил 10⁹⁰ (новемвигинтиллион) лет. Разумеется, было деликатно отмечено, что существует множество других процессов, из-за которых люди вместе с Луной могут исчезнуть гораздо раньше.
Соавтор Вальтер ван Сёйлеком, профессор математики Университета Радбауда, добавил, что данное исследование — это увлекательное сотрудничество представителей различных дисциплин, и что объединение астрофизики, квантовой физики и математики приводит к новым открытиям.
«Задавая подобные вопросы и рассматривая экстремальные случаи, мы стремимся лучше понять теорию, и, возможно, однажды мы разгадаем тайну излучения Хокинга».
Читайте также: Одна обезьяна не напишет Шекспира за все время существования Вселенной, лучше нанять армию обезьян
Комментировать можно ниже в разделе “Добавить комментарий”.