Pitică albă atrăgând materie (atracție gravitațională) dintr-o stea companion (reprezentare grafică). Credit: NASA

Cum va sfârşi universul? Un fizician de la Illinois State University ne spune că în viitorul îndepărtat universul ar putea sfârşi cu explozii ale piticelor albe (care între timp devin pitice negre) într-un univers extrem de rece şi neprimitor.

Din câte putem observa cu telescoapele noastre vedem că universul este în expansiune; mai mult, expansiunea este accelerată din cauza unei aşa-numite misterioase energii întunecate. Dacă această expansiune va continua, universul se va răci din ce în ce mai mult, temperatura radiaţiei cosmice de fond devenind tot mai mică. Miliarde de ani de acum înainte nu se vor mai naşte stele în univers, galaxiile se vor „stinge” şi chiar şi găurile negre se vor evapora prin emisia radiaţiei lui Hawking. Temperatura universului va tinde spre zero absolut, adică 0 K, un fel de moarte termică a universului.

Un fizician teoretician de la Illinois University, Matt Caplan, a încercat să îşi imagineze pe baza fizicii cunoscute ce s-ar putea întâmpla atunci când universul ar fi compus în mare parte doar din rămăşiţele stelelor care nu s-au transformat în găuri negre, adică din pitice albe. Stelele cu masa precum Soarele sfârşesc prin a deveni pitice albe; cele cu masa de zeci de ori cea a Soarelui lasă în urmă după explozii spectaculoase – supernovele – găuri negre.

Ei bine, susţine Caplan, piticele albe la început devin pitice negre. Adică pe măsură ce trece timpul acestea se răcesc până a avea o temperatură asemănătoare cu universul înconjurător – nu mai emit nici un fel de radiaţie, devenind pitice negre. În interiorul acestor rămăşiţe de stele pot avea loc procese cuantice, efecte de tunel, care să ducă la fuziuni nucleare, cu o rată extrem de mică. În aceste condiţii nuclee de siliciu şi nuclee de nichel pot genera nuclee de fier, dar şi pozitroni – adică antiparticulele electronilor (electroni cu sarcina electrică pozitivă). Acest pozitroni, întâlnind electronii din centrul piticelor negre (electroni care o menţin de fapt stabilă datorită presiunii de degenerare - principiul de excluziune a lui Pauli), generează anihilări care transformă masa celor două particule în fotoni de energie mare (raze gama). Pe măsură ce trece timpul, tot mai mulţi electroni dispar în acest fel şi presiunea de degenerare a electronilor nu se mai poate opune gravitaţiei. Ce se va întâmpla în acel moment? Ei bine, steaua va exploda – în mod asemănător cu ceea ce se întâmplă cu o supernovă.

Când se va întâmpla acest lucru în teoria lui Caplan? Ţineţi-vă bine: exploziile vor începe în circa 101100 de ani şi vor lua sfârşit după 1032000 de ani! Practic un timp infinit din punctul nostru de vedere. Ba mai mult, în momentul respectiv, datorită expansiunii universului, în jurul oricărei pitice negre nu se va mai afla nimic vizibil; toate piticele ar fi aşa de departe una de alta că nu ar fi posibil de văzut. Cam înfricoşător scenariu!

Evident este doar o ipoteză care se bazează pe ceea ce ştim la ora actuală despre univers. Rămâne faptul că încă nu ştim foarte multe lucruri, de la materia şi energia întunecate, la  eventuala teorie a gravitaţiei cuantice. Universul la un moment dat ar putea să se oprească din expansiune şi să sfârşească în aşa-numitul Big Crunch, adică opusul Big Bangului – în care toată materia s-ar readuna într-un punct.

Este totuşi un scenariu interesant, întrucât realizează o extrapolare la extrem a legilor de bază ale fizicii pe care le cunoaştem azi.

Mie personal îmi aminteşte de restaurantul de la sfârşitul universului, din minunata carte Ghidul autostopistului galactic, de Douglas Adams.


Puteți comenta folosind contul de pe site, de FB, Twitter sau Google ori ca vizitator (fără înregistrare). Pt vizitatori comentariile sunt moderate (aprobate de admin).

Loading comment... The comment will be refreshed after 00:00.

Fii primul care comentează.

Spune-ne care-i părerea ta...
caractere rămase.
Loghează-te ( Fă-ți un cont! )
ori scrie un comentariu ca „vizitator”

 



Donează prin PayPal ()


Contact
| T&C | © 2020 Scientia.ro