EGY FIZIKUS KISZÁMÍTOTTA, MIKOR ÉS HOGY JÖN EL A VILÁGVÉGE

Amilyen gyors, zajos volt a világegyetem keletkezése, olyan lassú és békés lesz a vége, de előtte a sötétben még lesz pár bánatos pukkanás.

Fizikusok most kiszámították, mikor várhatók az utolsó szupernóva-robbanások.

 

betöltés...

 

 

A jelenleg elfogadott modell szerint a világegyetem nem egy „Nagy Bumm”-nak megfelelő „Nagy Reccs”-csel fog véget érni, hanem a legtöbb csillag lassan, nagyon lassan enyészik majd el, ahogy a hőmérsékletük az abszolút nulla felé közelít.

Szomorú, magányos és hideg hely lesz a halott világegyetem”

– vázolja fel az elkerülhetetlen véget Matt Caplan elméleti fizikus, hozzátéve:

semmilyen értelmes lény nem lesz már ott akkor, a távoli jövőben, aki elmerenghetne az univerzum alkonyán. 

Az általános vélekedés úgy tartja, hogy a haldokló világegyetem teljes sötétségbe fog borulni.

„Ebben a ‘hőhalál’ néven emlegetett végállapotban az univerzumot javarészt fekete lyukak és kiégett csillagok fogják alkotni” – folytatta Caplan, aki számításain keresztül arra a számára is váratlan következtetésre jutott, hogy az évmilliárdok alatt még ezek a látszólag halott csillagok is változásokon fognak keresztülmenni.

Fekete törpék

A sötétséget ugyanis itt-ott néma tűzijátékok szabdalják majd: olyan csillagmaradványok robbanásai, amelyekről senki nem gondolta eddig, hogy valaha is felrobbanhatnának.

Az Illinois-i Állami Egyetemen dolgozó Caplan új elméleti munkája azt jósolja, hogy sok fehér törpe szupernóvaként fejezheti be pályafutását valamikor a nagyon messzi jövőben, jóval azután, hogy már minden más elhalt és elcsendesedett a világegyetemben.

A mai univerzumban a szupernóvák óriáscsillagok drámai halálát jelzik. Egyszer elérkezik az a pont, amikor a nagy tömegű csillag belsejében zajló magreakciók vasat kezdenek termelni, amely viszont nem „égethető” tovább, hanem mintegy méregként halmozódik fel, s végül ez vezet el a csillag szupernóva formájában bekövetkező összeomlásához. A kisebb tömegű csillagok viszont méltóságteljesebben, kevesebb felhajtással búcsúznak: életük vége felé fehér törpévé zsugorodnak.

„A körülbelül 10 naptömegnél kisebb csillagok gravitációs vonzása és sűrűsége nem elégséges ahhoz, hogy a nagy csillagok mintájára vasat képezzenek a magjukban, ezért a mai feltételek mellett nem robbanhatnak fel szupernóvaként – magyarázza Caplan.

– Ahogy azonban az elkövetkező néhány ezermilliárd év alatt a fehér törpék fokozatosan lehűlnek, fényük elhalványul, majd végül szilárddá fagynak és ‘fekete törpékké’ válnak, amelyek nem sugároznak többé.”

A mai fehér törpékhez hasonlóan a majdani fekete törpék is túlnyomórészt könnyű elemekből – leginkább szénből és oxigénből – fognak állni, és földnyi méretükhöz képest körülbelül a Nap tömegének megfelelő anyagot tartalmaznak majd, amiből következik, hogy a belsejük bármely földi dolognál milliószorta nagyobb sűrűségre lesz összepréselve.

Ám csak mert hidegek lesznek, az nem jelenti azt, hogy ne zajlanának bennük tovább a nukleáris reakciók.

„A csillagok attól fénylenek, hogy termonukleáris fúzió zajlik bennük – elég forrók ugyanis ahhoz, hogy kis atommagokat összeütköztetve nagyobbakat képezzenek, ami energiát szabadít fel. A fehér törpék voltaképpen elhamvadtak, kiégtek, de a kvantumalagút-jelenségnek köszönhetően továbbra is végbemehet bennük magfúzió, csak sokkal-sokkal lassabban – ismertette Caplan.

– A fúzió még zérus hőmérsékleten sem áll le, csak nagyon sok időbe telik.”

A fizikus megjegyezte:ez a kulcsa annak, hogy a fekete törpék végső soron vasat halmozzanak fel, és ezzel szupernóvává váljanak.

Mikor robban az első fekete törpe?

Legfrissebb munkájában, amelyet a Monthly Notices of the Royal Astronomical Society című folyóirat közölt, Caplan kiszámította, mennyi ideig tart majd, míg a magreakciók vasat termelnek, és a különböző méretű fekete törpéknek mennyi vas kell ahhoz, hogy felrobbanjanak. Az elméleti úton feltételezett robbanásokból, melyeket feketetörpe-szupernóvának nevezett el, az első 101100 év múlva következhet be.

Ez akkora szám években, mintha majdnem százszor mondanánk azt, hogy ‘ezermilliárdszor ezermilliárdszor’ stb. Ha kiírnánk, csaknem egy teljes oldalt elfoglalna. Az észvesztően távoli jövőről beszélünk”

– szögezte le a kutató.

Természetesen nem mindegyik fekete törpe fog felrobbanni. „Csak a legmasszívabb, 1.2-1.4 naptömegű fekete törpék robbannak majd” – jósolja Caplan. Egyébként még ez is elég nagy szám, mert ha helyes a becslés, a ma létező csillagok 1 százaléka – nagyjából ezermilliárdszor milliárd csillag – végezheti így. Ami a többieket illeti, ők örökre fekete törpék maradnak.

„A mi Napunknak még a rendkívül lassú magreakciók figyelembe vételével sincs elegendő tömege ahhoz, hogy valaha is szupernóvaként felrobbanjon, akármilyen messzire nézünk a jövőbe.

Akár az egész Napot vassá alakíthatnánk, még akkor se robbanna”

– állítja a fizikus.

A világvége dátuma

Caplan kalkulációi szerint a legnagyobb tömegű fekete törpék robbannak majd elsőnek, majd sorra követik őket az egyre kisebbek.

Körülbelül 1032000 év múlva aztán már egy se marad, ami még robbanhatna. Azon a ponton a világegyetem csakugyan végérvényesen halott és csendes hellyé válik.

„Nehéz elképzelni, hogy bármi jöhetne még ezután. A fekete törpék szupernóva-robbanásai lesznek az utolsó érdekes dolgok az univerzumban. A valahai legutolsó szupernóvák lesznek ezek”

– tette hozzá.

A világegyetem az első feketetörpe-szupernóvák idejére a felismerhetetlenségig meg fog változni. „A galaxisok addigra réges-régen szétoszlanak, a fekete lyukak elpárolognak, és az univerzum tágulása annyira messzire sodorja egymástól a megmaradó égitesteket, hogy egyik se láthatja majd a másik robbanását.

Fizikailag lehetetlen lenne a fénynek ilyen távolságokon átutaznia” 

– folytatta Caplan.

A fizikus nemigen bánja, hogy jóslatának beigazolódását sem ő, sem más értelmes lény nem várhatja meg. – „Azért lettem fizikus, hogy a nagy kérdésekről gondolkodjam: miért van itt a világegyetem, és hogyan lesz vége? Meg fogjuk próbálni szimulálni a feketetörpe-szupernóvákat. Ha már az égbolton nem is, legalább a számítógép képernyőjén megfigyelhetjük őket.”

betöltés...