Yeni hesaplamalar, evrenin düşünülenden daha kısa sürede yok olacağını gösteriyor.
Hollanda’daki Radboud Üniversitesinden kara delik uzmanı Heino Falcke, kuantum fizikçisi Michael Wondrak ve matematikçi Walter van Suijlekom, evrenin ne zaman yok olacağına yönelik bir hesaplama yaptı.
Araştırmacılar, sadece Hawking radyasyonu benzeri bir süreci dikkate aldıklarında evrenin tamamen yok olmasının yaklaşık 10⁷⁸ yıl süreceğini buldu. Bu süre, en uzun yaşayan yıldız kalıntıları olan beyaz cüce yıldızların da buharlaşarak yok olması için gereken zaman.
Daha önceki hesaplamalar bu sürenin 10¹¹⁰⁰ yıl olacağını gösteriyordu. Yani arada devasa bir fark bulunuyor.
Makalenin baş yazarı Heino Falcke, “Yine de bu, insan ölçeğinde bakıldığında çok uzun bir süre.” dedi.
Yeni çalışma, aynı araştırmacıların 2023’te yayımladıkları başka bir makalenin devamı niteliğinde. İlk çalışmada sadece kara deliklerin değil, nötron yıldızları gibi başka cisimlerin de Hawking radyasyonuna benzer bir mekanizma ile zamanla “buharlaşabileceği” gösterilmişti.
O tarihten bu yana bilim camiası ve kamuoyu “Bu buharlaşma ne kadar zaman alacak?” sorusunu sormaya başladı. Yeni makalede ekip, aslında bu sorunun cevabına odaklandı.
Hawking radyasyonu
Fizikçi Stephen Hawking 1975 yılında kara deliklerin aslında tamamen karanlık olmadığını öne sürdü. Görelilik kuramına göre hiçbir şey bir kara delikten kaçamaz. Ancak Hawking’e göre, kara deliğin sınırında (olay ufkunda) bir parçacık ve karşı parçacık çifti oluşabilir. Bu parçacıklardan biri kara deliğe düşerken, diğeri dışarı kaçabilir. Bu süreç, kara deliklerin yavaş yavaş kütle kaybetmesine neden olur. Bilim dünyasında bu olay “Hawking radyasyonu” olarak tanımlanıyor.
Hawking radyasyonu, Einstein’ın genel görelilik kuramıyla çelişiyor, çünkü görelilik kara deliklerin yalnızca büyüyebileceğini öne sürüyor.
Yeni çalışmadaki ekip, buharlaşma sürecinin yalnızca kara deliklere özgü olmadığını, yoğun kütleçekimi olan her kozmik cisimde olabileceğini ortaya koydu. Yani nötron yıldızları gibi son derece yoğun cisimler de bu süreci yaşayabilir.
Hesaplamalara göre, hem nötron yıldızlarının hem de kara deliklerin buharlaşarak yok olması yaklaşık 10⁶⁷ yıl sürüyor.
Bilim insanlarına göre bu bulgu şaşırtıcı, çünkü kara deliklerin kütleçekimi daha güçlü olduğu için daha hızlı buharlaşması beklenirdi. Ancak araştırmacılara göre, kara deliklerin yüzeyi olmadığı için kendi radyasyonlarının bir kısmını geri emiyorlar, bu da buharlaşmayı yavaşlatıyor.
Makale, Journal of Cosmology and Astroparticle Physics dergisinde yayınlanacak.
Kaynak: Arxiv
