Новости

Новое исследование описало предполагаемый конец Вселенной

Новое исследование описывает, как черные карлики могут высвободить последние частицы света во Вселенной, взорвавшись как сверхновые.
 
Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, кратко о нём сообщает ScienceAlert.
 
Время жизни звезд определяется их массой. Звёзды в 10 и больше раз тяжелее Солнца взрываются как сверхновые и затем могут стать черными дырами. Более мелкие звёзды, которые не синтезируют в своём ядре тяжёлые элементы, заканчивают жизнь в виде небольших плотных объектов, известных как белые карлики. Те, в свою очередь, за триллионы лет тускнеют и превращаются в замороженные, темные объекты — черные карлики.

Черные карлики могут взорваться как сверхновые, утверждает исследование. Это происходит при так называемом пикноядерном синтезе, когда квантовое туннелирование позволяет атомным ядрам приблизиться друг к другу больше, чем обычно. Таким образом, элементы белого карлика очень медленно превращаются в железо. «Эти реакции занимают безумно много времени, — сказал автор исследования Мэтт Каплан, физик-теоретик из Университета штата Иллинойс. — Вы можете ждать миллион лет и не увидеть ни одной реакции синтеза в черном карлике».

Чтобы преобразовать черный карлик в железо с помощью пикноядерного синтеза, потребуются 10 в степени 1100 и 10 в степени 32000 лет. «Эти временные масштабы огромны, — сказал Фред Адамс, астрофизик из Мичиганского университета, который не принимал участия в исследовании. — Мы ожидаем, что самые большие из возможных черных дыр исчезнут в масштабе от 10 до 100 лет, то есть практически мгновенно по сравнению с временами, обсуждаемыми в статье».

Когда черный карлик станет в основном железным, его раздавит собственная масса. Этот коллапс вызовет огромный взрыв, который выбросит в космос внешние слои черного карлика. Сверхновые черные карлики, однако, могут возникать только у черных карликов с массой от 1,16 до 1,35 масс Солнца. Эти черные карликовые звезды, в свою очередь, получаются из звезд, масса которых в 6-10 раз превышает массу Солнца. «[Это] не совсем редкая популяция, но и не самая распространенная», — сказал Каплан. Фактически, эти звезды составляют сегодня около 1 процента всех звезд, и Каплан оценивает, что до конца Вселенной появится около миллиарда триллионов (10 ^ 21) сверхновых черных карликов.
 
Ранее астрономы выяснили, во что превратится Солнце после смерти.
 
Читайте также
Пандемия COVID-19: государства не справились с домашним заданием
Пандемия COVID-19: государства не справились с домашним заданием
Вряд ли хоть у какой-то страны получится много месяцев сидеть в карантине.
Если бы парни заполучили машину времени: подборка научных мемов
Если бы парни заполучили машину времени: подборка научных мемов
Подборка новых и вечных научных мемов.
Как человек отключает естественный отбор?
Как человек отключает естественный отбор?
Обратная сторона современной гуманистической медицины — порча генофонда.