Стивен Хокинг оказался прав — Вселенная обречена на испарение

-

Вся Вселенная обречена на «испарение», говорится в исследовании, основанном на теории Стивена Хокинга. Таков вывод нового исследования голландских ученых, опубликованного в журнале Physical Review Letters.

 Вселенная обречена на испарение

Одним из величайших вкладов Стивена Хокинга в физику стала математика, описывающая тип излучения, возникающего из-за искривления пространства-времени вокруг черных дыр. Это тип теплового излучения, формирующегося за пределами горизонта событий (точка черной дыры, из которой ничто не может выйти, даже свет).

Это происходит в основном из-за двух основных элементов Вселенной: гравитации и квантовых полей, а точнее, связи между данным состоянием энергии поля в плоском пространстве-времени и тем же состоянием в искривленном пространстве. Когда кривизна, вызванная плотными объектами, достаточно велика, возникает излучение Хокинга.

Согласно свежего исследования, проведенного учеными из Университета Радбоуда, показало, что для получения излучения Хокинга нам не нужна черная дыра — оно может появляться и вокруг остатков «мертвых» звезд, например, нейтронных звезд.

Уже было известно, что излучение Хокинга, вероятно, испускается в пространстве, простирающемся примерно в 10-20 раз больше радиуса горизонта событий, что означает, что оно также появляется в областях, расположенных далеко от самой черной дыры. Чем дальше мы находимся, тем меньше излучение.

Если это происходит также вокруг звезд и звездных остатков, то это означает, что однажды полностью испарятся не только черные дыры, но и все массивные объекты во Вселенной. Конечно, это вряд ли произойдет в течение долгого-долгого времени.

Могут ли возникать виртуальные частицы?

Исследуемый авторами процесс происходит через эффект Швингера, при котором спонтанно возникают виртуальные пары частиц и античастиц, вызывающие распад вакуума и мгновенно аннигилирующие друг с другом.

Стивен Хокинг оказался прав

Если одна из этих виртуальных частиц попадает в ловушку кривизны пространства вблизи черной дыры, аннигиляция не может произойти, и тем самым нарушается закон сохранения энергии — за исключением случая, когда излучение Хокинга компенсирует эту «оставшуюся» энергию.

Хотя эффект Швингера используется в качестве примера для объяснения излучения Хокинга, он не является необходимым для испарения черных дыр и других массивных тел. Более того, ученые пока не смогли с высокой степенью уверенности доказать спонтанное возникновение частиц-античастиц; в лучшем случае виртуальные частицы являются именно таковыми: виртуальными, а не реальными.

В любом случае, излучение Хокинга зависит от гравитации и квантовых полей, а не обязательно от спонтанного возникновения частиц. А теперь новое исследование показывает, что и черная дыра не нужна. Вселенная не должна испариться в ближайшее время. Измерение предполагает, что это могло произойти за время не меньше возраста Вселенной: 13,8 миллиарда лет.

Олекc ТехноГік
Олекc ТехноГікhttps://majiclife.com/
Интересуюсь технологиями, наукой и гаджетами.

Поделиться

Новое

<