在宇宙冷卻以及死亡之後,恆星將繼續爆炸,一位科學家決心深入了解這個問題,尋找最後一個將要出現的超新星。

宇宙的盡頭只有黑洞和燒毀的恆星

伊利諾伊州立大學(Illinois State University)物理學助理教授、理論物理學家馬特·卡普蘭(Matt Caplan)在一份聲明中說,當我們所知的宇宙「死亡」時,它將是「一個有點悲傷、孤獨、寒冷的地方」。在一項新的研究中,卡普蘭計算了死去的恆星如何隨時間變化,並確定了宇宙遙遠的未來最後一顆超新星何時爆炸。

「在宇宙的盡頭那裡,將只有黑洞和燒毀的恆星」卡普蘭在聲明中解釋說。「我成為物理學家有一個原因,我想深入研究一些大問題,就是有關於宇宙為什麼會在這裡,而它將如何結束」

白矮星會變成能產生鐵的「黑矮星」

在這項新的研究當中,卡普蘭展現了恆星爆炸的未來。當鐵在其核心積聚時,大質量恆星就會爆炸,並引發恆星的坍縮,類似像白矮星這樣的小恆星,當類似太陽的恆星耗盡所有的核心燃料時,就會形成密度極高的恆星屍體。然而,卡普蘭發現,隨著時間的推移,白矮星可能會變得更密集,並成為真正能產生鐵的「黑矮星」。「隨著白矮星在未來的幾萬億年內冷卻下來,它們將變得越來越暗,最終凍結成固體,並成為不再發光的黑矮星」卡普蘭說。恆星之所以會發光是因為熱核聚變,因為它們的溫度足夠高可以將小的原子核撞成更大的原子核,從而釋放出能量。

史上最後一顆超新星

據卡普蘭計算,第一批「黑矮星超新星」將在10的1000次方年後爆炸,其數量之大幾乎令人難以置信。「就像是把‘萬億’這個詞說了幾乎一百遍。如果你把它寫出來,它會佔據一頁紙的大部分,這是令人難以置信的遙遠未來」他說。

他發現,質量最大的黑矮星會先爆炸,再來就輪到質量越來越小的恆星,直到整個宇宙趨近於無「很難想象接下來會發生什麼」他說。「黑矮星超新星可能是宇宙中發生的最後一件有趣的事情。它們可能是史上最後一顆超新星。」

等所有黑矮星全數經歷爆炸,宇宙就變得一無所有,不會再有任何變化和活動,一切歸於虛無,至於最後是否會經歷另一種大爆炸、甚至形成另一個新宇宙,又是另一場理論鬥爭了。

圖片來源:NASA/JPL-Caltech

資料來源:Chelsea Gohd(2020,August 14).Scientist calculates the ‘sad, lonely’ end of the universe. Space

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