按关键词阅读:
本文图片
在我们想象不到的遥远未来 , 当今宇宙终将消亡 , 天文学家设想过很多种结局 , 多数人都相信宇宙最后将不再具有任何能量、归于死寂 。 不过伊利诺伊州立大学理论物理学家Matt Caplan 最近提出一种景象 , 沉寂宇宙可能最后还会有几场烟火秀 , 来自黑矮星经历超新星爆发 。
宇宙既诞生于大爆炸 , 也会死亡于大爆炸吗?在宇宙终极命运中 , 有一个假说称为【热寂(Heat death of the universe)】 , 该理论认为宇宙最后将变得安静、寒冷 , 不再有恒星活动、黑洞蒸发殆尽 , 没有任何可以维持生命或物体运动的能量存在 , 一切归于黑暗、死寂 。
不过根据理论物理学家Matt Caplan发表在皇家天文学会月报(英语:Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , MNRAS)的新论文 , 等宇宙中所有物体都死亡很久很久之后(恒星、中子星、黑洞等都不再具有能量) , 假想中的黑矮星(Black dwarf)可能才刚要迎来它自己的最终命运 , 引发类似超新星的爆炸 , 扰乱一池黑暗 。
Matt Caplan 长期专注于研究白矮星演化最终去向 , 与大质量恒星最后演变成中子星或黑洞的途径不同 , 白矮星由中、低质量恒星(比如太阳)演变而来 , 它们不会经历超新星阶段 , 而是恒星膨胀成红巨星之后遗留下的残骸 , 随着时间推移 , 白矮星只会逐渐释放热量、逐渐变冷 , 当一颗白矮星的温度低到不再能发出可以被侦测到的光或热时 , 就成为一颗黑矮星 。
不过经天文学家计算 , 白矮星要达到黑矮星状态所需时间远远大于137 亿年 , 连迄今为止已知最年老的白矮星依然辐射数千度K 的温度 , 也就是说 , 当今宇宙还不可能有黑矮星的存在 。
特别的是 , 黑矮星温度虽然低到仿佛冬眠 , 实则内部核反应并未完全停止 , 原本核反应的产生需要靠核力克服库仑斥力 , 但量子力学允许粒子穿过高能屏障(即量子穿隧效应) , 这代表黑矮星内部仍可发生核反应 , 只是效率非常缓慢 。
Matt Caplan指出 , 第一颗黑矮星的爆炸将于101100年后发生(别想了 , 是人脑没有概念的数字) , 最后一颗黑矮星爆炸则发生在约1032000年后 , 且每场爆炸都可能只是孤单的个人烟火秀——届时 , 暗能量已使可观测宇宙的半径膨胀到e10^1100(e为数学常数) , 以至于每颗黑矮星周遭只有无穷无尽的黑暗 , 仅存的天体彼此之间已都无法相互观测到 , 是真正的孤独 。
【黑矮星|当今宇宙的终结方式:等所有黑矮星经历爆炸,一切归于虚无】等所有黑矮星全数经历爆炸 , 宇宙就真的变得一无所有了 , 不会再有任何变化和活动 , 一切归于虚无;至于最后是否会经历另一种大爆炸、甚至形成另一个新宇宙 , 那又是另一场理论斗争了 。

来源:(脑部给)
【】网址:/a/2020/0816/kd423915.html
标题:黑矮星|当今宇宙的终结方式:等所有黑矮星经历爆炸,一切归于虚无