Nova znanstvena studija donosi iznenađujuće zaključke o sudbini svemira. Prema istraživačkom timu predvođenom nizozemskim astrofizičarom Heinom Falckeom s Radboud sveučilišta, kraj svemira mogao bi nastupiti znatno ranije nego što je to sugerirala dosadašnja znanstvena literatura.

Umjesto dosad predviđenih 10¹¹⁰⁰ godina, nova računica pokazuje da bi funkcionalni kraj svemira mogao nastupiti za “samo” 10⁷⁸ godina. Iako se to čini nezamislivo daleko, riječ je o gotovo nevjerojatnom skraćenju ukupnog trajanja svemira.

“Konačni kraj svemira dolazi mnogo prije nego što se očekivalo,” izjavio je Falcke, “ali srećom, još uvijek je riječ o iznimno dugom vremenskom razdoblju.”

Hawkingovo zračenje – više od crnih rupa

Ova otkrića nadovezuju se na prethodni rad istog tima iz 2023. godine, u kojem su Falcke i njegovi kolege Michael Wondrak i Walter van Suijlekom pokazali da Hawkingovo zračenje nije ograničeno samo na crne rupe.

Iako se dosad smatralo da je za nastanak Hawkingovog zračenja potreban horizont događaja – granica oko crne rupe iza koje ni svjetlost ne može pobjeći – nova studija pokazuje da i manje ekstremne zakrivljenosti prostor-vremena mogu proizvesti slične efekte.

To znači da bi neutronske zvijezde, bijeli patuljci i čak masivne galaktičke skupine mogli također emitirati nešto poput Hawkingovog zračenja, polako gubeći energiju i na kraju – ispariti.

“Nakon dovoljno dugog vremena, to bi moglo dovesti do toga da sve u svemiru ispari – baš kao crne rupe,” rekao je Falcke još 2023. godine. “To mijenja ne samo naše razumijevanje Hawkingovog zračenja, nego i pogled na budućnost svemira.”

Koliko će svemir zapravo još trajati?

U najnovijem istraživanju, znanstvenici su odlučili izračunati koliko bi vremena trebalo da različiti objekti u svemiru potpuno ispare.

Bijeli patuljci, neutronske zvijezde i crne rupe predstavljaju ostatke umirućih zvijezda. Zvijezde mase do osam puta veće od Sunca završavaju kao bijeli patuljci. One s masom između 8 i 30 solarnih masa postaju neutronske zvijezde, dok one veće od 30 solarnih masa završavaju kao crne rupe.

Zbog razlika u gustoći, znanstvenici su pretpostavili da će crne rupe najbrže ispariti, no iznenađenje je stiglo kada su otkrili da i neutronske zvijezde imaju gotovo jednako trajanje isparavanja – između 10⁶⁷ i 10⁶⁸ godina.

“Crne rupe nemaju površinu,” objašnjava Wondrak. “One ponovno apsorbiraju dio vlastitog zračenja, što usporava proces isparavanja.”

Bijeli patuljci određuju granicu

Zbog toga što bijeli patuljci imaju najmanju gustoću, oni će najduže trajati. Upravo su bijeli patuljci poslužili kao mjerna jedinica za izračun ukupnog životnog vijeka svemira.

Prema izračunima tima, prosječni bijeli patuljak će ispariti za otprilike 10⁷⁸ godina, što predstavlja gornju granicu trajanja "normalne materije" u svemiru.

Što sve još dulje opstaje?

Iako bijeli patuljci predstavljaju standardnu granicu, postoje objekti koji bi mogli trajati još dulje – ako ih prije toga ne uništi neka druga sila. Primjerice:

Mjesecu bi trebalo 10⁸⁹ godina da ispari,

ljudskom tijelu čak 10⁹⁰ godina,

supermasivnoj crnoj rupi – 10⁹⁶ godina,

a halou tamne tvari oko galaktičkih superklastera čak 10¹³⁵ godina.

Ipak, i te brojke su neusporedivo manje od prethodnih predviđanja koja su svemiru davala životni vijek od 10¹¹⁰⁰ godina.

Je li ovo uopće važno za čovječanstvo?

U praktičnom smislu – ne previše. Čovječanstvo vjerojatno neće ni približno dosegnuti te kozmičke rokove. Naš planet i Sunčev sustav imaju pred sobom još oko 5 milijardi godina, nakon čega Sunce ulazi u fazu crvenog diva.

Čak i ako bismo u tom razdoblju postali međuzvjezdanska civilizacija, opstati kroz više desetaka trilijuna godina bilo bi izvan dosega trenutnih ili zamislivih tehnologija.

Ipak, istraživači se nadaju da će njihovo otkriće pomoći u dubljem razumijevanju svemira i prirode Hawkingovog zračenja.

“Postavljanjem ovakvih pitanja i istraživanjem ekstremnih slučajeva,” kaže van Suijlekom, “želimo bolje razumjeti teoriju i možda jednog dana razotkriti misterij Hawkingovog zračenja.”