Vesmír môže zaniknúť oveľa skôr, ako predpokladali vedci. Kedy sa tak stane?

Výpočty troch holandských vedcov ukazujú, že posledné zvyšky hviezd zaniknú už asi za 10⁷⁸ rokov. To je oveľa menej ako predtým predpokladaných 10¹¹⁰⁰ rokov.

Trojica expertov na rôzne stránky astrofyziky začala s výskumom už v roku 2023, teraz naň nadviazala ešte rozsiahlejšou štúdiou, ktorú má lepšie podloženú. Tím sa skladá z odborníka na čierne diery Heino Falckeho, kvantového fyzika Michaela Wondraka a matematika Waltera van Suijlekoma. Všetci pracujú na Radboudovej univerzite v holandskom Nijmegene.

V predchádzajúcej práci popísali, že nielen čierne diery, ale aj ďalšie objekty, ako sú neutrónové hviezdy, sa môžu „vypariť“ prostredníctvom procesu podobnému Hawkingovmu žiareniu. Po tejto publikácii dostali vedci mnoho otázok z vedeckej komunity aj mimo nej, ako dlho bude tento proces trvať.

Na túto otázku teraz odpovedali v novom článku. K dispozícii v originálnej verzii je >>>TU.

Koniec konca

Vedci spočítali, že koniec vesmíru je vzdialený asi 10⁷⁸ rokov, pokiaľ sa berie do úvahy iba žiarenie podobné Hawkingovmu. To je doba, ktorú potrebujú bieli trpaslíci, najtrvalejšie nebeské telesá, na rozpad prostredníctvom tohto tepelného žiarenia čiernych dier.

Predchádzajúce štúdie, ktoré tento efekt nebrali do úvahy, stanovili dobu života bielych trpaslíkov na 10¹¹⁰⁰ rokov. Hlavný autor štúdie Heino Falcke výsledok aktuálnej práce zhrnul: „Konečný koniec vesmíru prichádza oveľa skôr, než sa očakávalo, ale našťastie to potrvá ešte veľmi dlho.“

Základom tejto práce je nová interpretácia Hawkingovho žiarenia. Vedci vypočítali, že proces Hawkingovho žiarenia teoreticky platí nielen pre čierne diery, ale aj pre iné objekty s gravitačným poľom. Výpočty potom ukázali, že doba vyparovania objektu závisí iba od jeho hustoty.

Na prekvapenie vedcov trvá rozpad neutrónových hviezd a hviezdnych čiernych dier rovnako dlho: 10⁶⁷ rokov. To bolo nečakané, pretože čierne diery majú silnejšie gravitačné pole, čo by malo spôsobiť ich rýchlejšie vyparovanie. „Lenže čierne diery nemajú žiadny povrch,“ hovorí spoluautor Michael Wondrak, „pohlcujú časť svojho vlastného žiarenia, čo tento proces spomaľuje.“

Kedy sa vyparí ľudstvo?

Koľko času má človek? Aj na to sa pokúsili astrofyzici odpovedať. Podľa ich metódy sa pevné telesá, ako je Zem, Mesiac a ľudia vyparia o niečo neskôr ako hviezdy – za 10⁹⁰ rokov. Bez Slnka ale samozrejme ľudská civilizácia v podobe, akú si dokážeme predstaviť, už miliardy rokov nebude existovať.

Vedci ale podotkli, že existujú aj iné procesy, ktoré môžu spôsobiť, že človek zmizne výrazne rýchlejšie, než naznačujú ich výpočty. Spoluautor štúdie Walter van Suijlekom dodal, že výskum má také vynikajúce výsledky práve preto, že sa v ňom spojili tri rôzne odbory, ktoré sa na vesmír pozerajú každý svojim mierne odlišným pohľadom.

„Tým, že sa nebojíme klásť si takéto otázky a tým, že skúmame extrémne prípady, chceme lepšie porozumieť teórii a možno jedného dňa rozlúštime záhadu Hawkingovho žiarenia,“ uzavrel.