Конец вселенной - предмет предположений. Наше понимание космологии и физики остается ограниченным, и окончательный сценарий продолжает корректироваться, чтобы соответствовать последним гипотезам. Доктор Мэтт Каплан, доцент физики в Университете Иллинойса, представляет новый интересный сценарий того, как все это может закончиться: потоком сверхновых.
Прежде чем мы заглянем в будущее, давайте вернемся в настоящее и поговорим о звездах. Самые массивные звезды в конечном итоге взрываются, превращаясь в нейтронные звезды или черные дыры, но их меньшинство. Большинство звезд маленькие, и им суждено стать белым карликом, ярким плотным шаром вырожденной материи вместо сверхновой.
Белые карлики не производят собственную энергию путем слияния, как обычные звезды. У них есть определенное количество энергии от их образования, но она медленно рассеивается в космосе. Со временем, возможно, в 10 000 раз больше возраста Вселенной или, возможно, в квадриллион раз, эти белые карлики станут невероятно холодными. Они становятся черными карликами.
В своей публикации Каплан приводит сценарий конца этих черных карликов; взрывная смерть, которая, по его словам, будет «последним интересным моментом астрофизического перехода, который произойдет перед тепловой смертью». Тепловая смерть, также известная как Великая заморозка, когда во Вселенной в конечном итоге заканчивается свободная энергия и достигается абсолютный ноль и максимальная энтропия, является одним из возможных способов конца Вселенной.
Если сценарий Каплана верен, эти черные карлики могут стать сверхновыми, и это будет последний взрыв во Вселенной, прежде чем он закончится.
Есть определенные предположения о том, что черные карлики становятся сверхновыми. Одно из основных состоит в том, что протоны, частицы в ядрах атомов, не должны распадаться. Чтобы превратить белый карлик в черный карлик, требуется много времени, поэтому, если протоны распадаются, образование черных карликов маловероятно, поскольку белые карлики просто распадутся за более короткий период времени.
Однако идея о том, что протоны не распадаются, не очень ясна, когда дело доходит до предположений, поскольку нам еще предстоит увидеть такой распад. Итак, если предположить, что протоны распадаются, белые карлики превратятся в черных карликов, а со временем превратятся в железных черных карликов из-за квантовых явлений, которые могут создавать более тяжелые атомы в белом карлике.
И белые карлики, и черные карлики со временем теряют электроны. Позитроны медленно разрушают электроны в центре карлика и ослабляют его, в конечном итоге заставляя его коллапсировать в результате огромного взрыва, как звезды с большей массой, которые становятся сверхновыми. Белые карлики могут стать сверхновыми, но только если они украли достаточно массы. Когда они в 1,4 раза больше массы Солнца, они разрушаются сами по себе. Черный карлик, богатый железом, должен будет только весить 1,2 массы Солнца, чтобы взорваться.
Может показаться, что это не так уж много, но многие звезды не будут такими тяжелыми, но Каплан считает, что таким образом взорвется 1 миллиард триллионов звезд.