Вселенная исчезает быстрее, чем предполагалось ранее, выяснили ученые

Недавние исследования голландских ученых показали, что процесс определения Вселенной происходит значительно быстрее, чем считалось ранее. Команда из Университета Радбауд в Неймегене опубликовала свои выводы в журнале «Космология и физика астрочастиц».

В своей новой статье исследователи оценили, что последние остатки звезд исчезнут примерно через 10^78 лет. Это значительно меньше, чем ранее озвученные 10^100 лет. Исследование стало продолжением работы, выполненной тем же коллективом в 2023 году, где они продемонстрировали, что не только черные дыры, но и другие астрономические объекты, например, нейтронные звезды, могут «испаряться» в процессе, аналогичном излучению Хокинга.

В ходе работы ученые ответили на многочисленные вопросы о времени, необходимом для исчезновения этих объектов. Их расчеты показали, что белым карликам, которые считаются одними из самых устойчивых небесных тел, потребуется около 10^78 лет, чтобы распасться под действием излучения, подобного излучению Хокинга. Ранее продолжительность жизни белых карликов оценивалась в 10^100 лет.

Ведущий автор исследования Хейно Фальке отметил, что окончательный конец Вселенной наступит раньше, чем ожидалось, но, тем не менее, этот процесс займет огромное количество времени. Исследование основывается на переосмыслении излучения Хокинга, впервые предложенного Стивеном Хокингом в 1975 году. Согласно этой теории, на границе черной дыры могут образовываться пары частиц, из которых одна может быть поглощена черной дырой, а другая — выброшена в пространство.

Исследователи провели расчеты для десяти различных объектов, чтобы выяснить, сколько времени требуется для их «испарения» в идеальных условиях. Например, человеческое тело, согласно расчетам, распадется за 10^90 лет. Интересно, что нейтронным звездам и черным дырам требуется одинаковое время для распада — 10^67 лет, несмотря на более сильное гравитационное поле черных дыр.

Один из соавторов исследования Майкл Вондрак объяснил, что черные дыры поглощают часть собственного излучения, что замедляет процесс их распада. Кроме того, ученые также оценили, сколько времени потребуется Луне и человеку для испарения, если рассматривать только излучение, подобное излучению Хокинга. Этот процесс займет около 10^90 лет, хотя исследователи подчеркивают, что существуют и другие факторы, которые могут ускорить исчезновение.

Профессор математики Уолтер ван Суйлеком отметил, что это исследование представляет собой интересное сотрудничество представителей различных дисциплин. Сочетание астрофизики, квантовой физики и математики может привести к дальнейшим открытиям в области изучения излучения Хокинга.