Kdy skončí vesmír? „Konec přijde dříve, než se čekalo,“ tvrdí vědci

Konec vesmíru se blíží. Nejspíš přijde ještě dříve, než se čekalo. Podle studie vědců z Radboud University v nizozemském Nijmegenu se konec vesmíru dostaví mnohem dříve, než se předpokládalo. Podle jejich výpočtů se vesmír ponoří do absolutní temnoty za přibližně 10⁷⁸ let (což je číslo s jedničkou a 78 nulami). Dřívější odhady počítaly s 10¹¹⁰⁰ lety, píše Newsweek.

Výzkum vychází z vědecké práce teoretického fyzika a kosmologa Stephena Hawkinga. „Tím, že si klademe podobné otázky a zkoumáme extrémní případy, chceme lépe porozumět samotné teorii a třeba jednou rozluštit i záhadu Hawkingova záření,“ uvedl hlavní autor studie, profesor matematiky Walter van Suijlekom.

Základem výzkumu je teorie Stephena Hawkinga z roku 1975, který přišel s myšlenkou, že černé díry mohou díky kvantovým efektům pomalu vypařovat hmotu. Vysvětlil, že ve vakuu spontánně vznikají páry částic a antičástic, které se obvykle ihned anihilují. Pokud ale tento jev nastane v blízkosti horizontu událostí černé díry, může částice s negativní energií spadnout dovnitř a druhá uniknout. Černá díra se tak z pohledu pozorovatele jeví, jako by vyzařovala záření, a pomalu ztrácí hmotu a energii.

Studie předpokládá, že se černé díry rozpadají právě díky Hawkingovu záření. "Nedávno jsme našli důkazy o tom, že samotné zakřivení časoprostoru bez nutnosti horizontu událostí vede k odpařování černé díry. V této práci zkoumáme rychlost vypařování a dobu rozpadu nerotující hvězdy a jejich aplikaci na kompaktní hvězdné zbytky, jako jsou neutronové hvězdy a bílí trpaslíci," uvádí studie publikovaná na odborném serveru IOP Science.

EDITORIAL: Děti moje... Jiří Bartoška

Nový výzkum navazuje na práci z roku 2023, v níž tým van Suijlekoma společně s fyziky Heinem Falckem a Michaelem Wondrakem ukázal, že nejen černé díry, ale všechny objekty s gravitačním polem by se měly umět vypařovat obdobným způsobem. Nečekaným výsledkem bylo zjištění, že neutronové hvězdy a hvězdné černé díry se podle propočtů vypaří za přibližně stejnou dobu, tedy asi za 10⁶⁷ let.

„Černé díry nemají pevný povrch. Část svého záření znovu absorbují, což celý proces brzdí,“ podotkl Michael Wondrak. Ačkoli nový odhad posouvá konec vesmíru výrazně blíže, stále se jedná o časový horizont, který je pro lidské chápání téměř neuchopitelný. Život celého vesmíru se vypočítává na základě toho, jak dlouho trvá, než se bílý trpaslík vypaří. A co to vlastně je bílý trpaslík?

Bílí trpaslíci, neutronové hvězdy a černé díry patří do stejné skupiny objektů. Prakticky to jsou mrtvé hvězdy. Zbytky vnějšího materiálu a jádro, které se zhroutí do ultrahustého objektu. Hvězda o hmotnosti zhruba 8krát větší než Slunce se změní v bílého trpaslíka, zatímco hvězdy o hmotnosti větší než 30 hmotností Slunce se stávají černými dírami. Konec vesmíru tedy nastane poté, co "zemřou" a vypaří se všichni bílí trpaslíci, píše oborový magazín ScienceAlert.