Всесвіт крижаної доби: як помруть останні зорі

У неосяжному Всесвіті білі карлики грають роль довговічних об’єктів. Ці щільні ядра померлих світил, подібних до Сонця, — кінцевий стан для переважної більшості зір. Коли через мільярди років наше Сонце вичерпає свою енергію, воно роздується до червоного гіганта, а потім перетвориться на такого білого карлика. У надзвичайно далекому майбутньому, через трильйони років, саме такі крихітні зорі стануть переважними об’єктами Всесвіту, адже звичайні зорі зникнуть.

Dark Dwarf
Ілюстрація темного карлика у старіючому Всесвіті, який остигнув через трильйони років. Згенеровано ШІ Copilot

На відміну від своїх попередників, білі карлики не живляться ядерними реакціями. Їхню структуру підтримує незвичайна квантова сила — тиск виродженого електронного газу, який категорично відмовляється стискатися. Народжуючись розпеченими до мільйонів градусів, вони не мають джерела тепла і тому поступово, протягом мільярдів років, остигають. Найхолодніший із відомих науці білих карликів, віком понад 11 млрд років, все ще має температуру близько 3000 К (2727°C), що лише вдвічі менше за температуру нашого Сонця.

Від білого до чорного

Що ж чекає на ці холодні ядра згодом? Через приблизно 10 трлн років білий карлик охолоне настільки, що практично перестане випромінювати видиме світло. Він стане чорним карликом — невидимим, холодним і повністю мертвим об’єктом.

Космос для кожного

Магазин від Universe Space Tech

Футболка, кепка та журнал Марс

До товару
Білий карлик

Важливо розуміти: у нашому сучасному Всесвіті чорних карликів ще не існує, адже їхній вік для цього ще занадто малий. Перші такі об’єкти з’являться лише через трильйон років.

Можливі сценарії загибелі

Навіть вічність колись закінчується. Фізики пропонують кілька гіпотетичних сценаріїв загибелі чорних карликів у неймовірно віддаленому майбутньому.

  1. Квантове випаровування. Завдяки ефектам квантової гравітації в надрах карлика можуть народжуватися пари частинок, «сплачуючи» за свою появу енергією зорі. Протягом 1078 років цей процес може повністю «випарувати» чорного карлика.
  2. Пікноядерний вибух. Ще через більш тривалий час (між 101100 і 1032000 років) може статися катастрофічний вибух. Через квантові флуктуації ядра вуглецю та кисню в надщільному середовищі можуть раптово злитися, викликавши ланцюгову термоядерну реакцію. Це призведе до колосального вибуху наднової, який освітить вже давно потемнілий Всесвіт.

Отже, навіть після трильйонів років мовчазної темряви останні спадкоємці зір можуть влаштувати неймовірно яскраве шоу, ставши фінальними спалахами світла в історії Всесвіту. Це відбудеться настільки далеко в майбутньому, що наша епоха активних світил здаватиметься лише швидкоплинною яскравою миттю.

Раніше ми розповідали, як загине Всесвіт.

За матеріалами Space

Новини інших медіа
Помилка в розрахунках: планети Сонячної системи загинуть раніше
Що відбувається з геномом людини в невагомості
Рослини змінюють активність генів за лічені хвилини після потрапляння у невагомість
Космічні паразити: супутники Starlink та OneWeb засліплюють радіоастрономію
Астрофізик Сергій Осіпов розповість школярам, як досліджують Сонце
Спектри SPHEREx виявили слабкі місця моделей коричневих карликів
Земна мантія «дихала» киснем ще 3 млрд років тому
Що Європа може запропонувати Україні на заміну Starlink
Вчені дізналися таємницю космічного Скрипкового ключа
Ми запустили кабінет підписника Universe Space Tech з тарифами від 99 гривень