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新华社北京8月20日新媒体专电 据西班牙《阿贝赛报》网站8月15日报道,科学家们通常认为,“大爆炸”创造了时空,让钟表运行,也形成了星系、恒星和行星。但未来会发生什么?宇宙会走到尽头吗
美国伊利诺伊州立大学理论物理学家马特·卡普兰在一份公报中说:“宇宙将成为一个悲伤、孤独和寒冷的地方。这就是人们所说的‘热寂’,宇宙的主要构成将是黑洞和枯竭的恒星。”
卡普兰在一篇预计将发表于英国《皇家天文学会月刊》上的文章中估算了宇宙何时将变为一片死寂。为此,卡普兰估测了最后一次超新星爆发可能出现的时间。所谓的超新星爆发,是指大质量恒星在燃料耗尽、坍缩时通常可能发生的一次剧烈爆炸。根据卡普兰的预测,这次爆炸将出现在10的32000次方(也就是1后面有32000个0,一张纸都写不下)年以后。
然而,卡普兰的估算并未描述大质量恒星的死亡。它们可能在很早之前就已经死亡了:正如现在我们看看周围,大恒星聚合越来越重的元素,直至成为铁。铁元素无法再聚合,并会累积在恒星内部,最终导致恒星坍缩和爆炸。
因此,一切结束后,最终剩下的将是更小的恒星,它们不会再发生超新星爆炸,而是成为白矮星:这就是等待太阳的命运。白矮星是什么样子?基本上是失去外壳的恒星留下的熄灭的核。
理论上来说,随着时间推移,这些核会逐渐冷却,并成为黑矮星。卡普兰说:“随着白矮星冷却,在接下来的数十亿年间,它们的亮度会逐渐减弱,并最终硬化,成为不会发光的黑矮星。”黑矮星的成分为碳、氧等轻元素,其体积与行星差不多。但与行星不同的是,它们会达到恒星的质量。
但就算形成黑矮星,一切也不会结束。卡普兰说,由于量子隧穿效应,黑矮星的内部将继续发生聚变反应。因此,就算黑矮星也会产生铁,并最终加快超新星爆发:这就是卡普兰所说的“黑矮星超新星”。
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