Tüm evren buharlaşacak - ama bu uzun zaman alacak

Uzay
Teknolojik Yenilik Web Sitesi Editör Ekibi - 13/05/2025

Evrendeki her şeyin ölümcül kaderinin çizimi: Son buharlaşma. [Resim: Daniëlle Futselaar/artsource.nl]
Hawking radyasyonu
Evet, tüm Evren'in buharlaşacağını zaten biliyorduk; bu keşif 2023 yılında Hollanda'daki Radboud Üniversitesi'ndeki üç araştırmacı tarafından yapılmıştı.
Haber şu ki, düşündüğümüzden çok daha hızlı buharlaşacak - ancak "hızlı" terimi bu kadar uzun sürecek bir şey için pek de uygun bir terim değil.
Her şey, bir parçacık-antiparçacık çiftinin bir kara deliğin olay ufkuna yakın bir yerde ortaya çıkması durumunda, büyük kütle çekim alanının çifti parçalayabileceğini, bir parçacığın kara deliğe düşerken diğerinin kaçabileceğini ve parçacıkların ve antiparçacıkların sürekli olarak kuantum boşluğundan ortaya çıktığını fark eden Stephen Hawking ile başladı.
Bu, dünyayı yutan canavarlardan hiçbir şeyin kaçamayacağına dair önceki düşünceyi yerle bir eden ünlü kara delik buharlaşmasıdır - evet, bu, kara deliklerin yalnızca büyüyebileceğini söyleyen Albert Einstein'ın görelilik kuramıyla çelişmektedir. Kaçan maddeye Hawking radyasyonu , bir tür " kara delik parıltısı " adı veriliyor.
Daha sonra, yaklaşık iki yıl önce, Heino Falcke, Michael Wondrak ve Walter van Suijlekom iki önemli şeyi keşfettiler. Birincisi, yeni parçacıkların olay ufkunun çok ötesinde de yaratılabilmesidir. Ve bu da ikinci bir gerçeği ortaya çıkardı: Hawking radyasyon emisyonu yalnızca kara delikler için değil, yıldızlardan insan vücuduna kadar evrendeki hemen hemen her şey için geçerliydi. Başka bir deyişle, evrenin tamamı, diğer her şey sabit kalmak üzere, buharlaşacak, ya da fizikçilerin deyimiyle çürüyecektir.
Üçlü o dönemde evrenin bozunma sürecinin 101.100 yıl süreceğini hesaplamıştı. Şimdi bu hesaplamalardaki bazı detaylarda oynamalar yaptılar ve çok daha düşük bir rakama, 1078 yıl civarına ulaştılar.

Schwarzschild uzay-zamanında kütle çekim parçacıklarının üretim mekanizmasının şeması. [Görsel: Michael F. Wondrak ve diğerleri. - 10.48550/arXiv.2305.18521]
Evrenin Buharlaşması
Araştırmacılar orijinal teorilerini yayınladıktan sonra bilim camiasının içinden ve dışından pek çok soru aldılar; bunların en önemlisi de sürecin ne kadar süreceğiyle ilgiliydi. Yeni yayımlanan makale esas olarak bu soruyu cevaplamaya çalışıyor.
Şaşırtıcı bir şekilde, nötron yıldızları ve yıldız kara deliklerinin bozunması aynı süreyi alır: 1067 yıl. Bu beklenmedik bir durum çünkü kara deliklerin kütle çekim alanları daha güçlüdür ve bu da onların daha hızlı buharlaşmasına neden olmalıdır. "Ama kara deliklerin bir yüzeyi yoktur" diyor Michael Wondrak. "Kendi radyasyonlarının bir kısmını tekrar emerler, bu da süreci engeller."
Ayrıca Hawking benzeri radyasyonla Ay'ın ve bir insanın buharlaşmasının ne kadar sürdüğünü de hesapladılar. 1090 yıl, pratikte pek de önemli olmayan bir zaman dilimi, zira insanların, Ay'ın ve hatta Dünya'nın bundan daha hızlı yok olmasına neden olan başka süreçler var.
Sonuç olarak, yalnızca Hawking radyasyonunu hesaba katarsak, Evrenin sonunun yaklaşık 1078 yıl sonra gerçekleşeceği tahmin ediliyor. Bu, en kalıcı gök cisimleri olan beyaz cüce yıldızlarının Hawking radyasyonu nedeniyle bozunması için gereken zamandır.
Profesör Walter van Suijlekom, "Bu tür soruları sorarak ve uç durumlara bakarak teoriyi daha iyi anlamak istiyoruz ve belki bir gün Hawking radyasyonunun gizemini çözebiliriz" dedi.
Makale: Yerçekimsel Çift Üretimi ve Kara Delik Buharlaşması
Yazarlar: Heino Falcke, Michael F. Wondrak, Walter D. van SuijlekomRevista: Fiziksel İncelemeDOI: 10.48550/arXiv.2305.18521Diğer haberler:
inovacaotecnologica