新研究发布宇宙天体“衰亡”时间表

2025-05-15 06:13 来源:科技日报
查看余下全文
(审核:欧云海)
光影之间
光影之间
记者专栏

首页 > 科技要闻 > 正文

新研究发布宇宙天体“衰亡”时间表

2025年05月15日 06:13   来源:科技日报   

  宇宙的命运与其天体命运息息相关,而其中恒星的最终“寿命”一直是人类探索的重要命题。荷兰拉德堡德大学官网12日发布的一项研究成果,或将改写人们对宇宙恒星“寿命”的认知。该校3位天体物理学家基于霍金辐射,通过精妙计算得出结论称,宇宙中最后一批恒星会在1078年后彻底“衰亡”,较此前估算的101100年大幅缩短。相关论文已发表于最新一期《宇宙学与天体粒子物理学》杂志。

  这项研究的理论基础可追溯至20世纪70年代霍金提出的革命性理论。当时这位物理学巨匠挑战传统认知,指出黑洞并非只进不出的“饕餮”,而是会像发热体般释放辐射——这就是著名的“霍金辐射”理论。

  2023年,该研究团队曾发表论文揭示:不仅黑洞,中子星等致密天体同样会通过类似霍金辐射的机制逐渐“蒸发”。这一发现引发学界广泛讨论,许多学者追问:这个过程究竟需要多久?

  最新研究给出了明确答案。科学家们通过精密计算发现,若仅考虑类霍金辐射效应,白矮星将在1078年后消亡。此前预估因未计入这类辐射,认为白矮星还需101100年才能蒸发完毕。

  团队表示,虽然宇宙天体“衰亡”的时间提前了很多,但仍是天文数字,人类无需为此担心。

  最新研究还揭示了一个有趣现象:中子星与恒星级黑洞的蒸发时间同为1067年。这个结果令团队始料未及——按理引力更强的黑洞应该蒸发更快。对此,团队解释说,黑洞没有表面,部分辐射会被自身重新吸收,形成“刹车效应”,抑制了霍金辐射过程。而中子星固态表面允许辐射完全逃逸,因此尽管引力稍弱,蒸发“效率”反而更高。

  研究团队还计算了其他多种宇宙天体和物质的“衰亡”时间表:在不考虑其他因素的影响下,仅通过类霍金辐射方式蒸发,月球约需要3×1089年,超大质量黑洞要1096年,本星际云要10127年,而超星系团暗物质晕要10135年。(刘霞)


(审核:欧云海)

推荐阅读

研究:鸟类短尾出现时间被往前推了2000万年

据英国《新科学家》周刊网站2月12日报道,一具距今1.5亿年的化石可能是世界上已知最早的鸟类。这一发现证明,作为现代鸟类特征的短尾进化出来的时间远比人们此前认为的更早。鸟类是在侏罗纪时期由兽脚亚目恐龙进化而来的。而始祖鸟一直被认为是化石记录中最古老的鸟类之一。但始祖鸟在进化树上的地位存在争议,因为尽管... [详细]

6000米以下深海生物如何“抗压”?

历经10余年努力,我国科学家首次通过基因组学对深渊钩虾、深渊鱼类、微生物等进行研究,揭开深渊生物高压下得以生存的部分秘密,多篇成果3月7日在国际学术期刊《细胞》(Cell)上发表,为深入理解生命如何适应深渊环境提供了新的见解,也为研究深渊生态系统提供了宝贵的数据资源。 [详细]

新研究:真菌可减少牛打嗝排放甲烷

在土壤中发现的一种真菌可以用来喂牛,从而减少其打嗝时产生的强效温室气体甲烷。澳大利亚初创公司罗姆农业公司的马修·卡拉汉说:“这是一种真菌汤。”该公司计划在生物培养皿中大量培育这种真菌。不过,该公司并不打算直接给牛喂食这种真菌,而是计划提取其中能减少甲烷排放的成分溴仿,并将其制成可食用粉末添加到饲... [详细]