Skip to main content
14 июля, 2024
$ 87.74
95.76

Из-за черных дыр может полностью исчезнуть наша Вселенная

Астрономы заявили о приближающемся исчезновении всего, что есть во Вселенной
02 июня, 2023, 19:06
© unsplash

Автор Мишель Старр со ссылкой на исследование, опубликованное в издании Physical Review Letters, сообщает – если вам порядком поднадоела однообразная картина мира за окном, не стоит кручиниться. Совсем скоро это исчезнет, перестав томить нас своей пестрой пустотой. И прекратят всю эту бессмыслицу милосердные черные дыры.

Согласно той же теории Стивена Хокинга, черные дыры испаряются с течением времени. Они еще и теряют массу – этого странного на вид излучения, парализующего своей странностью чувствительных астрономов, становится все меньше и меньше.  А как иначе, если горизонт событий разрушает окружающие квантовые поля? То-то же.

– И все же эта драма с горизонтом событий, в конце концов, может оказаться не столь критичной для этого процесса, – уверяют ученые.

Так, астрофизики Майкл Вондрак, Уолтер ван Суйлеком и Хейно Фальке нидерландского Университета Радбуда в ходе проведенного исследования обнаружили наклон в искривлении пространства-времени.

– Это значит, что излучение Хокинга или что-то очень похожее на него может распространяться не только на черные дыры, – тревожатся они. – Это может происходить вообще везде! И, да –  это означает, что Вселенная очень медленно испаряется прямо у нас на глазах!

По словам Вондрака, в дополнение к хорошо известному излучению Хокинга, есть и еще одна, новая форма излучения.

– Излучение Хокинга – это то, что мы никогда не могли наблюдать, но теория и эксперименты предполагают, что оно – есть, – уточняет он. – Если пытаться объяснить просто, то вы же наверняка знаете, что черные дыры – такие космические пылесосы, гравитация которых поглощает все, что оказывается поблизости.

Знаем-знаем. И добавляем – поглощает беспощадно и навсегда.

– Что ж, это более или менее так, но черные дыры обладают не большей гравитацией, чем любое другое тело эквивалентной массы, – продолжает ученый. – Что у них есть, так это плотность: много массы, упакованной в очень, очень маленькое пространство. В определенной близости от этого плотного объекта гравитационное притяжение становится настолько сильным, что скорость вашего гипотетического отступления – скорость, необходимая для побега… словом, развить ее невозможно. Даже скорости света в вакууме, самой быстрой во Вселенной, недостаточно. Такую опасную близость мы и называем горизонтом событий.

Хокинг математически показал, что горизонты событий могут влиять на сложную смесь флуктуаций, пронизывающих хаос квантовых полей. Волны, которые обычно гасятся, больше этого не делают, что приводит к дисбалансу вероятностей, делающему невозможным возникновение новых частиц.

Энергия внутри этих спонтанно сгенерированных частиц напрямую связана с черной дырой. В крошечных черных дырах вблизи горизонта событий образовались бы высокоэнергетические частицы, которые быстро унесли бы большое количество энергии черной дыры и заставили бы плотный объект так же быстро исчезнуть.

– Большие черные дыры в итоге будут светиться холодным светом так, что обнаружить их будет невозможно, в результате чего черная дыра постепенно потеряет свою энергию в виде массы, – рассказал астрофизик. – Похожее явление происходит и в электрических полях. Тут в действие вступает эффект Швингера. Он предполагает, что достаточно сильные флуктуации в электрическом квантовом поле могут нарушить баланс виртуальных электрон-позитронных частиц, в результате чего некоторые из них появляются на свет. Однако, в отличие от излучения Хокинга, эффекту Швингера не понадобился бы горизонт событий.

Вондрак и его коллеги задались вопросом, существует ли способ появления частиц в искривленном пространстве-времени, аналогичный эффекту Швингера и математически воспроизвели тот же эффект в различных гравитационных условиях.

– Мы показали, что далеко за пределами черной дыры искривление пространства-времени играет большую роль в создании излучения, – объясняет ван Суйлеком. – Частицы там уже разделены приливными силами гравитационного поля.

Все, что достаточно массивно или плотно, может вызвать значительное искривление пространства-времени. По сути, гравитационное поле этих объектов вызывает деформацию пространства-времени вокруг них. 

– Черные дыры – просто самый экстремальный пример, но пространство-время также изгибается вокруг других плотных мертвых звезд, таких как нейтронные звезды и белые карлики, а также чрезвычайно массивных объектов, таких как скопления галактик, – предупреждает ученый.

Исследователи также обнаружили, что в этих сценариях гравитация все еще может влиять на колебания квантовых полей в достаточной степени, чтобы породить новые частицы, которые похожи на излучение Хокинга, без катализатора в виде горизонта событий.

– Это означает, что объекты без горизонта событий, такие как остатки мертвых звезд и другие крупные объекты во Вселенной, также обладают подобным излучением”, – заключает Фальке. – И по прошествии очень долгого периода это приведет к тому, что все во Вселенной в конечном итоге испарится. Испариться точно так же, как черные дыры. Это меняет не только наше понимание излучения Хокинга, но и наш взгляд на Вселенную и ее будущее.

Автор Старр тут же утешает нас, что беспокоиться о судьбе мира прямо сейчас – не стоит.  Черной дыре, масса которой равна массе Солнца, потребовались бы целые десятилетия,  чтобы как следует испариться.

– У нас все же есть время, чтобы убить его, – иронизирует он.

И сделать кое-какие другие важные дела перед тем, как навсегда исчезнуть в холодном облаке белого света – добавляем мы.

Ранее LIVE24 сообщало о том, что черные дыры могли появиться еще до сотворения Вселенной.


";