宇宙終結倒計時 比預期提早萬億億年
研究團隊突破性地將霍金輻射理論擴展到黑洞之外的天體。1975年,英國物理學家斯蒂芬·霍金提出黑洞邊緣會隨機產生正反粒子對,當其中壹個粒子被黑洞吞噬,另壹個逃逸形成輻射,這種持續的能量耗散終將導致黑洞“蒸發”。此次研究首次證實,中子星和白矮星這類致密天體同樣存在類似的衰變機制。
中子星是超大質量恒星超新星爆發後的殘骸,其密度相當於將整個珠穆朗瑪峰壓縮成方糖大小;白矮星則是類太陽恒星耗盡燃料後的歸宿,雖然體積與地球相當,卻保留著恒星級別的質量。研究負責人海諾·法爾克教授指出,這些“死亡恒星”原本被認為能永恒存在,但新模型顯示它們會通過量子隧穿效應逐漸失穩,最終發生劇烈爆炸。
團隊通過數學建模發現,天體衰變速率與其密度直接相關。在2023年《物理評論快報》刊登的奠基性研究中,他們已證明任何具備引力場的物體都可能經歷類似霍金輻射的過程。將這套理論應用於中子星和白矮星後,研究人員計算出這些宇宙中最後熄滅的天體將在1後接78個零的年限完全消散,從而為宇宙物質的存在設定了終極倒計時。
盡管時間尺度對人類文明而言依舊難以想象——即便是當前縮短後的宇宙壽命,也遠超地球45億年的存在歷史——這項發現對基礎物理研究具有突破性意義。數學教授沃爾特·范·蘇伊爾科姆強調,該成果不僅驗證了霍金理論的普適性,更為探索量子力學與廣義相對論的本質矛盾提供了新路徑。



這項發表在《宇宙學與天體粒子物理學雜志》的研究,改寫了人類對宇宙終極命運的認知。當最後壹顆中子星在萬億億年後歸於虛無,浩瀚星空將陷入永恒的沉寂,而此刻的人類文明,不過是這漫長衰變過程中轉瞬即逝的閃光。
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