أرقام صادمة.. تقدير جديد لعمر آخر النجوم في الكون

اكتشف فريق من العلماء من جامعة رادبود الهولندية أن الكون قد يتحلل بوتيرة أسرع بكثير مما أشارت إليه التقديرات السابقة.

وفي الدراسة، أعاد العلماء حساب المدة التي تستغرقها الأجرام الكونية، مثل الثقوب السوداء والنجوم النيوترونية، للتبخر، وخلصوا إلى أن آخر بقايا النجوم في الكون قد تتلاشى خلال نحو 10⁷⁸ عاما فقط (فالعدد 10⁷⁸ في حساباتهم يعادل الرقم "1" متبوعا بـ78 صفرا)، وهو رقم أقل بكثير من التقديرات السابقة التي بلغت 10¹¹⁰⁰ عاما. وهذا الفارق الهائل يعد تحولا جوهريا في فهمنا للزمن الكوني.

واستند الفريق في أبحاثه إلى نظرية إشعاع هوكينغ، التي اقترحها الفيزيائي البريطاني ستيفن هوكينغ عام 1975، وتنص على أن بعض الجسيمات يمكنها الإفلات من أفق الحدث للثقب الأسود، ما يؤدي إلى تحلله تدريجيا.

وفيما كانت النظرية تطبق تقليديا على الثقوب السوداء فقط، توسع الفريق - المؤلف من هينو فالكه ومايكل ووندراك ووالتر فان سويليكوم - فيها لتشمل أجساما أخرى كثيفة مثل النجوم النيوترونية والأقزام البيضاء.

إقرأ المزيد

الفلكيون يجدون "النصف المفقود" من مادة الكون

ولاختبار النظرية، أجرى الفريق حسابات على نجم قزم أبيض (أحد أكثر الأجرام استقرارا في الكون)، ووجد أن زمن تبخره عبر إشعاع شبيه بإشعاع هوكينغ قد لا يتجاوز 10⁷⁸ عاما.

وأظهرت الدراسة أن تبخر الأجسام لا يعتمد على نوعها، بل على كثافتها فقط. وبهذا، لا تقتصر آلية التحلل على الثقوب السوداء، بل يمكن أن تشمل أجساما أخرى شديدة الكثافة، وهو ما يفتح الباب أمام نماذج جديدة لفهم مصير المادة في الكون.

كما أجرى الفريق بعض الحسابات الافتراضية الطريفة، فوجدوا أن تبخر القمر أو حتى الإنسان عبر إشعاع مشابه لإشعاع هوكينغ سيستغرق نحو 10⁹⁰ عاما.

ويرى الباحثون أن دراستهم تساهم في إلقاء ضوء جديد على طبيعة الإشعاع الكوني والمصير النهائي للمادة، إذ قال والتر فان سويليكوم: "من خلال طرح هذه الأسئلة والنظر في الحالات القصوى، نريد فهم النظرية بشكل أفضل، وربما نقترب يوما ما من كشف لغز إشعاع هوكينغ".

نُشرت نتائج الدراسة في مجلة "علم الكونيات وفيزياء الجسيمات الفلكية"، وتأتي امتدادا لورقة بحثية سابقة للفريق نفسه نُشرت عام 2023.

المصدر: interesting engineering