Всесвіт випаровується і зрештою, зникне: без теорії Стівена Гокінга не обійшлося

Відомий учений Стівен Гокінг припустив ще за життя, що насправді чорні діри можуть з часом зникнути або випаруватися, тому що вони поступово втрачають масу у вигляді особливого випромінювання. Це явище згодом отримало назву випромінювання Гокінга та автори нового дослідження вважають, що інші об'єкти також можуть зникати подібним чином. Тобто згодом весь Всесвіт випарується і не залишиться нічого, пише ScienceAlert.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Поки що вчені не виявили існування випромінювання Гокінга у чорних дір, але експерименти та моделювання показують, що воно справді може існувати, як і передбачав відомий фізик.

Чорні діри можуть мати різні розміри та масу, але найголовніше, що це дуже щільні об'єкти, що мають дуже сильну гравітацію. Саме вона притягує до чорних дір зірки та газові хмари, завдяки чому чорні діри ростуть. За фактом, чорні діри, як уже доведено, є тими об'єктами, з яких не може відлетіти жодна частка, навіть частки світла. Тобто все, що подолало так званий обрій подій чорної діри, назавжди залишиться тут.

Гокінг припустив, що в чорних дірах формується особливий вид випромінювання з появою нових часток, і це випромінювання призводить до випаровування чорної діри, тобто вона зникає з часом. Маленькі чорні діри зникають швидше, а величезні – повільніше, тому що вони мають значно більшу масу.

Вчені з Університету Наймегена, Нідерланди, припустили у своєму новому дослідженні, що випромінювання Гокінга або новий вид випромінювання можуть мати й інші космічні об'єкти. Тобто Всесвіт прямо зараз поступово випаровується і зрештою зникне.

Вчені висловили припущення, що схоже на випромінювання Гокінга явище може відбуватися і в електричних полях. За основу було взято ефект Швінгера, який припускає, що весь космос перебуває під впливом магнітних та електричних полів. Тому сильні коливання електричного квантового поля можуть порушити баланс віртуальних електрон-позитронних часток, у результаті можуть спонтанно з'явитись пари електрон-позитрон. І для цього потрібне лише дуже потужне електричне поле.

Вчені вирішили з'ясувати, чи може статися поява часток у викривленому просторі-часі і відтворили ефект Швінгера в різних умовах у своїх моделях. У результаті вчені дійшли висновку, що викривлення простору-часу може призвести до створення сильного випромінювання, подібного до випромінювання Гокінга.

Це викривлення викликає гравітація дуже потужних чи дуже щільних об'єктів. Крім чорних дір сильно викривляти простір-час можуть нейтронні зірки та білі карлики (це залишки померлих звичайних зірок, які не перетворилися на чорну діру), а також скупчення галактик. За словами авторів дослідження, гравітація цих об'єктів може призвести до сильних коливань квантових полів, щоб з'явилися нові частки з яких складається випромінювання Гокінга.

Тому, можливо, всі ці об'єкти поступово випускають це випромінювання і Всесвіт повільно, але вірно випаровується. Але поки що не варто переживати, адже чорна діра з масою Сонця (це дуже маленька чорна діра) може повністю зникнути, як вважають вчені не раніше, ніж за 1000 років. Багато чорних дір мають масу в мільйони і в сотні мільйонів разів більше маси Сонця, а галактики складаються з мільярдів зірок, а в скупченнях галактик знаходяться тисячі галактик. Тому навіть якщо ця теорія вірна, то Всесвіт зникне ще, м'яко кажучи, не скоро.

Фокус вже докладно писав про випромінювання Шокінга і про те, що вчені змогли розгадати одну із загадок, що стосується чорних дір.

Також Фокус писав про ще одну теорію, яка пояснює, як може зникнути наш Всесвіт. У цьому процесі головну роль відіграватиме поле Хіггса.