في دراسة حديثة مثيرة للاهتمام، قام باحثون من جامعة رادبود في هولندا بتقديم رؤى جديدة حول كيفية تأثير إشعاعات هوكينغ على الفضاء والزمن، حيث قدموا تقديرات جديدة حول مدة بقاء الأجرام السماوية قبل أن تتبخر بالكامل. تعيد هذه الدراسة النظر في النظريات السابقة حول نهاية الكون وتقدم توقعات جديدة ومدهشة حول المصير النهائي للنجوم والكواكب وحتى البشر.
البحث في إشعاعات هوكينغ والتبخر الكوني
بدأت القصة عندما قام الباحثون، الذين يتضمنون هينو فالك، ومايكل ووندراغ، ووالتر فان سويليكوم، بإجراء دراسة متابعة لأبحاثهم السابقة في عام 2023. في تلك الدراسة، أظهروا أن الثقوب السوداء ليست الوحيدة التي يمكن أن تتبخر عبر إشعاعات مشابهة لإشعاعات هوكينغ، بل يمكن أن يحدث هذا الأمر أيضًا لأجرام أخرى مثل النجوم النيوترونية.
تسعى الدراسة إلى الإجابة عن الأسئلة العديدة التي تلقاها الباحثون من المجتمع العلمي حول مدة هذه العملية الزمنية. وقد توصل الباحثون إلى أن الكون قد يصل إلى نهايته بعد 10^78 سنة، إذا أخذنا في الاعتبار فقط إشعاعات هوكينغ.
التفسيرات والنظريات الحديثة
تستند الدراسة إلى إعادة تفسير لإشعاعات هوكينغ التي قدمها الفيزيائي ستيفن هوكينغ في عام 1975. وفقًا لهذه النظرية، يمكن للجسيمات والإشعاعات أن تهرب من الثقب الأسود، مما يتسبب في تبخر الثقب ببطء شديد. ويشكل هذا التفسير تحديًا للنظرية النسبية لأينشتاين التي تقول بأن الثقوب السوداء يمكنها أن تنمو فقط.
ومن المثير للاهتمام أن الباحثين وجدوا أن نفس العملية يمكن أن تنطبق نظريًا على الأجرام الأخرى التي تمتلك مجالًا جاذبيًا، كما أن مدة التبخر تعتمد فقط على كثافة الجسم.
النجوم النيوترونية والثقوب السوداء
من النتائج غير المتوقعة للدراسة هو أن النجوم النيوترونية والثقوب السوداء تستغرق نفس الوقت للتبخر، وهو 10^67 سنة. وهذا كان مفاجئًا لأن الثقوب السوداء تمتلك مجالًا جاذبيًا أقوى، مما يفترض أن يؤدي إلى تبخرها بسرعة أكبر. ومع ذلك، أوضح الباحثون أن الثقوب السوداء لا تمتلك سطحًا، مما يسمح لها بإعادة امتصاص بعض إشعاعاتها، وبالتالي يبطئ من عملية التبخر.
البشر والقمر
كجزء من الدراسة الشاملة، قام الباحثون بحساب مدة تبخر القمر والإنسان عبر إشعاعات هوكينغ، والتي تبلغ 10^90 سنة. ومع ذلك، يلاحظ الباحثون أن هناك عمليات أخرى قد تؤدي إلى اختفاء البشر والقمر بشكل أسرع.
التعاون العلمي وتأثيره
يعتبر البحث مثالًا رائعًا على التعاون بين التخصصات المختلفة مثل الفيزياء الفلكية والفيزياء الكمومية والرياضيات. يوضح البروفيسور والتر فان سويليكوم أن مثل هذه الأسئلة تساعد على فهم أفضل للنظرية، وربما في المستقبل، سنتمكن من فك لغز إشعاعات هوكينغ.
الخاتمة
تلخص الدراسة الرائدة كيف يمكن لإشعاعات هوكينغ أن تغير من الفهم التقليدي لعمر الكون ومستقبل الأجرام السماوية. بينما تبدو نهاية الكون أبعد بكثير مما نعيش الآن، تقدم هذه الأبحاث رؤى جديدة ومثيرة حول كيفية تحول النجوم والكواكب وحتى الإنسان عبر الزمن. تبقى الأبحاث في هذا المجال مفتوحة لمزيد من الاستكشاف والفهم العميق.
