Смерть Вселенной наступит намного раньше ожидаемого, подсчитали голландские учёные

Астрофизики из Университета Радбауд (Нидерланды) представили новую оценку срока существования Вселенной, которая оказалась на десятки порядков меньше, чем предполагали предыдущие теории. Согласно их расчетам, основанным на квантовой природе излучения Хокинга, финальная стадия распада материи наступит примерно через 10⁷⁸ лет. Этот радикальный пересмотр временных рамок кардинально меняет представления о космологической эволюции и ставит под сомнение устоявшиеся гипотезы о «тепловой смерти» Вселенной.

Квантовый механизм ускоряет гибель

Ключевой вывод исследования заключается в том, что излучение Хокинга — процесс, ранее считавшийся исключительной прерогативой черных дыр, — является универсальным свойством любого искривления пространства-времени. Группа ученых доказала, что этот механизм квантового испарения применим к любым массивным объектам: от нейтронных звезд и белых карликов до гало темной материи и даже Луны. Это означает, что распад материи начинается не с гипотетического распада протонов, а гораздо раньше, за счет повсеместного действия квантовых эффектов.

Белые карлики как хронометр Вселенной

Поскольку белые карлики являются наименее плотными из компактных объектов, их испарение занимает максимальное время. Именно этот показатель — 10⁷⁸ лет — и был принят авторами за верхнюю границу существования обычной материи. Для сравнения: черные дыры звездной массы и нейтронные звезды, несмотря на различия в плотности, испаряются практически синхронно — за 10⁶⁷–10⁶⁸ лет. Ученые объясняют этот паритет тем, что часть испущенных частиц в случае черных дыр захватывается гравитацией обратно, что нивелирует их изначально более высокую скорость распада.

Человечество и «потолок» бессмертия

Любопытно, что даже гипотетическое бессмертие имеет свой предел. Для человеческого тела, если бы оно могло существовать столь долго, расчетный срок испарения составляет 10⁹⁰ лет. Луна, как менее плотное тело, будет существовать около 10⁸⁹ лет. Сверхмассивные черные дыры, которые считаются «долгожителями», исчезнут через 10⁹⁶ лет, а наиболее устойчивыми структурами окажутся гигантские гало темной материи, окружающие сверхскопления галактик — их распад займет до 10¹³⁵ лет.

Ранее доминирующей гипотезой конца времен считался распад самого вещества на субатомном уровне. Теоретический предел жизни протона, согласно последним моделям, оценивался в 10¹¹⁰⁰ лет. Новая работа убедительно показывает, что этот сценарий не будет реализован — квантовое испарение материи через излучение Хокинга произойдет неизмеримо быстрее, делая распад протонов неактуальным для финала космической истории.

Из расчетов следует и еще один интригующий вывод. Если ископаемые остатки звезд из предыдущей Вселенной (например, белые карлики) могут существовать в нашей, то временной интервал между циклами звездообразования не должен превышать 10⁶⁸ лет. Это открывает возможность для поиска «реликтовых» объектов, которые могли бы стать прямым доказательством цикличности космологических процессов. Однако обнаружение подобных артефактов остается делом далекого будущего.