荷兰科学家揭示,宇宙因霍金辐射衰变得比预期快,白矮星将在10⁷⁸年后消亡,远短于此前估计的10¹¹⁰⁰年,引发对宇宙终结的新思考。
荷兰三位科学家Heino Falcke、Michael Wondrak和Walter van Suijlekom的研究如同在夜空中点燃一盏探照灯,照亮了宇宙终结的惊人真相。他们在《宇宙学与天体粒子物理学期刊》上发表的最新研究显示,宇宙的衰亡速度远超预期。原本,科学家们认为白矮星——那些顽强闪烁的星体残骸——能坚持存在10¹¹⁰⁰年之久,但新计算表明,它们将在短短10⁷⁸年后因霍金辐射彻底消散。
这项发现源于2023年的一篇论文,当时三位科学家首次提出,不仅黑洞,连中子星等其他天体也能通过类似霍金辐射的过程“蒸发”。这一理论引发了科学界内外的好奇:这个过程究竟需要多久?新研究给出了答案。白矮星,作为宇宙中最顽强的天体,将在10⁷⁸年后化为虚无。这比此前估计的10¹¹⁰⁰年短了无数个量级。“宇宙的终结比我们想象的要近得多,”首席作者Heino Falcke笑着说,“不过,幸好这仍然是个非常遥远的未来。”
研究的核心是对霍金辐射的重新解读。1975年,物理学家Stephen Hawking提出,粒子和辐射可以从黑洞边缘逃逸,挑战了爱因斯坦相对论的经典观点。在黑洞边缘,两个短暂的粒子可能突然出现,一个被黑洞吞噬,另一个则逃逸。这种现象导致黑洞缓慢分解为粒子和辐射。而三位科学家的突破在于,他们发现这一过程不仅限于黑洞,还适用于其他具有引力场的物体,比如中子星。
令人意外的是,研究发现中子星和恒星黑洞的蒸发时间竟然相同,均为10⁶⁷年。Michael Wondrak解释道:“黑洞没有表面,它们会重新吸收部分自身辐射,这反而减缓了蒸发过程。”这种出乎意料的平衡让研究者们既兴奋又困惑。
研究团队还饶有兴致地计算了其他物体的“蒸发”时间。例如,月球和人类通过类似霍金辐射的过程消亡需要10⁹⁰年。当然,他们也幽默地指出,人类和月球可能会因其他原因——比如一场突如其来的灾难——比这更快消失。
Walter van Suijlekom强调,这项研究是天体物理、量子物理和数学的奇妙交汇。“通过探索这些极端情景,我们希望更深入地理解霍金辐射的奥秘,甚至可能揭开宇宙运行的终极秘密。”他们的工作不仅为宇宙的终结设定了新的时间表,也为我们重新思考自身在浩瀚星空中的位置提供了契机。
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