

ความประทับใจทางศิลปะของดาวนิวตรอนซึ่งค่อยๆ“ ระเหย” ผ่านการแผ่รังสีนกอินทรี เครดิต: daniëlle futselaar/artsource.nl
จักรวาลเน่าเร็วกว่าที่คาดไว้มาก สิ่งนี้แสดงให้เห็นโดยการคำนวณของนักวิทยาศาสตร์ชาวดัตช์สามคนที่เรียกว่ารังสีฮอว์คิง พวกเขาคำนวณว่าดาวสุดท้ายตกค้างจะใช้เวลาประมาณ 1078 การทำลายล้างเป็นเวลาหลายปี สั้นกว่าที่คาดไว้ก่อนหน้านี้มาก1100 ปี.
นักวิจัยอยู่แล้ว วารสารจักรวาลวิทยาและฟิสิกส์เสาอากาศ–
ผู้เชี่ยวชาญด้านหลุมดำ Heino Falcke นักฟิสิกส์ควอนตัม Michael Wondrak และนักคณิตศาสตร์ Walter Van Suijlekom (ทั้งหมดมาจาก Radboud University ใน Nijmegen ประเทศเนเธอร์แลนด์) เป็นผลติดตามกระดาษของทั้งสามคนเดียวกัน
ในบทความนี้พวกเขาแสดงให้เห็นว่าไม่เพียง แต่หลุมดำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงวัตถุอื่น ๆ เช่นดาวนิวตรอนสามารถ “ระเหย” ผ่านกระบวนการที่คล้ายกับรังสีฮอว์ก หลังจากการตีพิมพ์นักวิจัยได้รับคำถามมากมายจากภายในและภายนอกชุมชนวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับระยะเวลาที่กระบวนการจะใช้ ตอนนี้พวกเขาตอบคำถามนี้ในโพสต์ใหม่
จุดจบที่สุด
นักวิจัยคำนวณว่าจุดจบของจักรวาลประมาณ 1078 ไม่กี่ปีหากคำนึงถึงการแผ่รังสีเหมือนฮอว์คิง นี่คือเวลาที่ดาวแคระขาว (วัตถุที่ยั่งยืนที่สุด) สลายตัวผ่านการแผ่รังสีเหมือนฮอว์คิง
การศึกษาก่อนหน้านี้ที่ไม่ได้พิจารณาถึงผลกระทบนี้ส่งผลให้อายุขัยของคนแคระสีขาว 10 คน1100 ปี. “ ดังนั้นการสิ้นสุดครั้งสุดท้ายของจักรวาลจึงเร็วกว่าที่คาดไว้มาก แต่โชคดีที่มันยังคงใช้เวลานาน” Heino Falcke ผู้เขียนนำกล่าว
นักวิจัยกระพริบการคำนวณและกระพริบตา พื้นฐานคือการตีความใหม่ของรังสีนกอินทรี ในปี 1975 สตีเฟ่นฮอว์คิงนักฟิสิกส์สันนิษฐานว่าตรงกันข้ามกับทฤษฎีสัมพัทธภาพอนุภาคและรังสีมันเป็นไปได้ที่จะหลบหนีจากหลุมดำ ที่ขอบของหลุมดำสามารถเกิดอนุภาคชั่วคราวสองอนุภาคและก่อนที่จะรวมเข้าด้วยกันอนุภาคหนึ่งจะถูกดูดเข้าไปในหลุมดำและอีกอนุภาคอื่น ๆ
หนึ่งในผลที่ตามมาของรังสีนกอินทรีที่เรียกว่านี้คือหลุมดำเจาะเข้าไปในอนุภาคและรังสีช้ามาก สิ่งนี้ขัดแย้งกับทฤษฎีสัมพัทธภาพของอัลเบิร์ตไอน์สไตน์ซึ่งบอกว่าหลุมดำสามารถเติบโตได้เท่านั้น

นักวิจัยคำนวณระยะเวลาที่ “การระเหย” จากวัตถุต่าง ๆ สิบชิ้นถูกนำออกไปโดยการแผ่รังสีเหยี่ยวในสภาพแวดล้อมในอุดมคติโดยไม่มีผลกระทบอื่น ๆ ดาวแคระขาวละลายประมาณ 1078 ปี. ร่างกายมนุษย์ถ้ามันเกี่ยวข้องกับรังสีคล้ายกับฮอว์คิงจะลดทอนลง 1090 ปี. เครดิต: Falcke, Wondrak และ Van Suijlekom
ดาวนิวตรอนช้าเท่ากับหลุมดำ
นักวิจัยคำนวณว่าในทางทฤษฎีกระบวนการของรังสีฮอว์คิงก็ใช้กับวัตถุอื่น ๆ ที่มีสนามแรงโน้มถ่วง การคำนวณเพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่าเวลาการระเหยของวัตถุขึ้นอยู่กับความหนาแน่นเท่านั้น
เพื่อความประหลาดใจของนักวิจัยดาวนิวตรอนและหลุมดำตัวเอกต้องใช้เวลาในเวลาเดียวกัน: 1067 ปี. นี่เป็นสิ่งที่ไม่คาดคิดเพราะหลุมดำมีสนามแรงโน้มถ่วงที่แข็งแกร่งซึ่งควรทำให้พวกมันหายไปเร็วขึ้น
“ แต่หลุมดำไม่มีพื้นผิวพวกมันจะดูดซับรังสีบางส่วนจากกระบวนการยับยั้ง” Michael Wondrak ผู้เขียนร่วมและนักวิจัยหลังปริญญาเอกกล่าว
Man and the Moon: 1090 ปี
เนื่องจากนักวิจัยกำลังทำงานอย่างหนักอยู่แล้วพวกเขาจึงคำนวณเวลาที่ดวงจันทร์และผู้คนระเหยผ่านรังสีเหมือนนกอินทรี นั่นคือ 1090 ปี. แน่นอนว่านักวิจัยชี้ให้เห็นอย่างชาญฉลาดว่ามีกระบวนการอื่น ๆ ที่อาจทำให้มนุษย์และดวงจันทร์หายไปเร็วกว่าที่พวกเขาสามารถคำนวณได้
Walter Van Suijlekom ศาสตราจารย์วิชาคณิตศาสตร์ที่ Radboud University กล่าวเสริมว่าการศึกษาครั้งนี้เป็นการทำงานร่วมกันที่น่าตื่นเต้นในสาขาวิชาที่แตกต่างกันและผสมผสานดาราศาสตร์ฟิสิกส์ควอนตัมฟิสิกส์และคณิตศาสตร์เพื่อนำข้อมูลเชิงลึกใหม่ ๆ
“ ด้วยการถามคำถามดังกล่าวและศึกษาสถานการณ์ที่รุนแรงเราหวังว่าจะเข้าใจทฤษฎีนี้ได้ดีขึ้นและบางทีวันหนึ่งเราจะค้นพบความลึกลับของรังสีฮอว์ก”
ข้อมูลเพิ่มเติม:
H. Falcke et al., ขีด จำกัด สูงสุดของแรงโน้มถ่วงต่ออายุขัยของการตกค้างของตัวเอกที่ผลิต วารสารจักรวาลวิทยาและฟิสิกส์เสาอากาศ– มีอยู่ arxiv (2024) ดอย: 10.48550/arxiv.2410.14734
ข้อมูลวารสาร:
arxiv
ดาราศาสตร์จัดทำโดยสถาบันวิจัยดัตช์
อ้าง: จักรวาลคาดว่าจะลดลงภายใน 10 °ปีเร็วกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้ (12 พฤษภาคม 2568) 12 พฤษภาคม 2025 จาก https://phys.org/news/2025-05-05-universe-decay-decay
เอกสารนี้มีลิขสิทธิ์ จะไม่มีการทำซ้ำส่วนใดโดยไม่ได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษรยกเว้นการทำธุรกรรมที่เป็นธรรมสำหรับการวิจัยส่วนตัวหรือวัตถุประสงค์ในการวิจัย เนื้อหามีวัตถุประสงค์เพื่อให้ข้อมูลเท่านั้น