>>>Работа! Продавайте контент на сайте Vinegret! Узнай как!<<< ||| >>>Хочешь иметь свою мобильную версию сайта в Play Market? Узнай как!<<<
Самое известное предсказание Стивена Хокинга может означать, что всё во Вселенной обречено на испарение, говорится в новом исследовании.

Самое известное предсказание Стивена Хокинга может означать, что всё во Вселенной обречено на испарение, говорится в новом исследовании.

2 мин


Самая известная теория Стивена Хокинга (Stephen Hawking) о чёрных дырах недавно получила зловещее обновление, в котором говорится, что всё во Вселенной обречено на испарение.

В 1974 году Хокинг предположил, что чёрные дыры в конечном итоге испаряются, теряя то, что сейчас известно как излучение Хокинга — постепенное истощение энергии в форме лёгких частиц, которые возникают вокруг чрезвычайно мощных гравитационных полей чёрных дыр. Теперь же новое обновление теории предполагает, что излучение Хокинга создаётся не только путём кражи энергии у чёрных дыр, но и у всех объектов с достаточной массой.

Самое известное предсказание Стивена Хокинга может означать, что всё во Вселенной обречено на испарение, говорится в новом исследовании.
Художественная иллюстрация слияния трёх чёрных дыр. Изображение: Shutterstock

Если эта теория верна, то это означает, что всё во Вселенной в конечном итоге исчезнет, постепенно истощая свою энергию в форме света.

«Это означает, что объекты без горизонта событий (гравитационная точка невозврата, за которой ничто, даже свет, не может вырваться из чёрной дыры), такие как остатки мёртвых звёзд и другие крупные объекты во Вселенной, также обладают подобным излучением, — говорится в заявлении ведущего автора исследования Хейно Фальке (Heino Falcke), профессора астрофизики в Университете Неймегена в Нидерландах. — И по прошествии очень долгого времени это приведёт к тому, что всё во Вселенной в конечном итоге испариться, точно так же, как чёрные дыры. Это меняет не только наше понимание излучения Хокинга, но и наше представление о Вселенной и её будущем.»

Свои выводы исследователи опубликовали 2 июня 2023 года в журнале Physical Review Letters.

Монстры пространства-времени

Согласно квантовой теории поля, не существует такой вещи, как пустой вакуум. Вместо этого пространство изобилует крошечными вибрациями, которые, если их наполнить достаточным количеством энергии, случайным образом распадаются на виртуальные частицы, производя пакеты света с очень низкой энергией, или фотоны.

В знаковой статье, опубликованной в 1974 году, Хокинг, как известно, предсказал, что экстремальная гравитационная сила, ощущаемая в устьях чёрных дыр — их горизонтах событий, — вызывает возникновение фотонов именно таким образом. Гравитация, согласно общей теории относительности Эйнштейна, искажает пространство-время, так что квантовые поля становятся более искажёнными по мере приближения к огромному гравитационному притяжению сингулярности чёрной дыры.

Хокинг сказал, что из-за неопределённости и странности квантовой механики это искривление создаёт неравномерные карманы с различным течением времени и последующие всплески энергии по всему полю. Эти энергетические несоответствия заставляют фотоны появляться в искривлённом пространстве вокруг чёрных дыр, выкачивая энергию из поля чёрной дыры, приводя к их исчезновению. Если частицы действительно смогут покинут чёрную дыру, чёрные дыры в конечном итоге потеряют всю свою энергию и полностью исчезнут — такая кража энергии привела Хокинга к выводу, что подобное возможно, но в течение огромного периода времени, намного превышающего нынешний возраст Вселенной.

Но если гравитационное поле — это всё, что необходимо для создания квантовых флуктуаций и фотонов, что мешает любому объекту с искривляющей пространство-время массой создавать излучение Хокинга? Нуждается ли излучение Хокинга в особых условиях горизонта событий чёрной дыры или оно может возникать в любом месте космоса? Чтобы исследовать эти вопросы, авторы нового исследования проанализировали излучение Хокинга через призму давно предсказанного процесса, называемого эффектом Швингера, при котором материя теоретически может генерироваться в результате мощных искажений, вызванных электромагнитным полем.

Конечно же, применив рамки эффекта Швингера к теории Хокинга, физики-теоретики создали математическую модель, воспроизводящую излучение Хокинга в пространствах, испытывающих различные силы гравитационного поля. Согласно их новой теории, для того, чтобы энергия медленно вытекала из массивного объекта в виде света, горизонт событий не нужен; гравитационное поле объекта достаточно хорошо само по себе.

«Мы показываем, что далеко за пределами чёрной дыры в создании излучения большую роль отыгрывает кривизна пространства-времени, — говорится в заявлении второго автора исследования Уолтера ван Суйлекома (Walter van Suijlekom), профессора математики в Университете Неймегена. — Частицы там (за пределами черной дыры) уже разделены приливными силами гравитационного поля.»

Что теория исследователей означает на самом деле, неясно. Возможно, по мере старения материи, из которой состоят звёзды, нейтронные звёзды и планеты, она со временем претерпит энергетический переход в совершенно новое сверхнизкоэнергетическое состояние. Этого может быть достаточно, чтобы в конце концов вся материя схлопнулась в чёрные дыры, которые могли бы продолжать медленно излучать свет до тех пор, пока они тоже не исчезли бы без следа.

К сожалению (или к счастью, в зависимости от ваших опасений по поводу испарения), всё это всего лишь предположения, ожидающие подтверждения. Чтобы узнать, является ли это верным предсказанием будущей судьбы нашей Вселенной, физикам необходимо обнаружить излучение Хокинга, возникающее вокруг объектов с высокой гравитационной плотностью — как вокруг чёрных дыр, так и вокруг планет, звёзд или нейтронных звёзд. Если всему суждено исчезнуть во вспышке холодного света, должно быть много мест, где нам ещё стоит поискать.

Правописание уведомления вебмастера


Понравилось? Поделитесь с друзьями!

Включить уведомления Да Спасибо, не надо