Нейтронные звёзды испаряются? Новая теория лишает их бессмертия

Мы привыкли считать нейтронные звезды и белые карлики вечными скелетами мертвых светил. А черные дыры и вовсе — как финальные точки существования материи. Но новое исследование переворачивает этот взгляд.

Фото: https://www.eso.org/public/images/eso2009a/ by ESO/L. Calçada, INAF-Padua/S. Zaggia, https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

звезда

Оказывается, даже без горизонта событий — того самого "порога невозврата", что окружает черную дыру, — звезды могут медленно испаряться. Причина — квантовые флуктуации, возникающие в искривленном пространстве-времени.

Как все началось: излучение Хокинга

Еще в 1974 году Стивен Хокинг предсказал, что черные дыры излучают тепло — явление получило имя своего открывателя. Оно объясняет, как пары частиц и античастиц, возникающие у горизонта событий, могут забирать с собой часть массы черной дыры. Так была заложена идея, что даже эти "монстры" не вечны.

Но тут возник парадокс: если черная дыра испаряется, куда девается информация о поглощенных объектах? Это ставит под сомнение совместимость квантовой механики с Общей теорией относительности.

Новая гипотеза: испарение без чёрной дыры

Группа ученых под руководством Михаэля Вондрака из Нидерландов предложила смелую идею: не только черные дыры, но и любые компактные объекты могут терять массу из-за квантовых эффектов. Даже если нет горизонта событий.

Они смоделировали звезду с постоянной плотностью, используя квантовую теорию поля, и получили ошеломляющий результат: объект теряет массу. Очень медленно, но неуклонно.

Сколько живут звезды

• Нейтронная звезда массой 1,4 солнечной — до 10⁶⁸ лет.
• Белый карлик — около 10⁷⁸ лет.
• Черные дыры в центрах галактик — до 10⁹⁶ лет.
• Луна — испарится через 10⁸⁹ лет.
• Туманности и газовые облака — через 10¹²⁷ лет.

Да, это теоретические расчеты, и реальная эволюция тел может идти по другим сценариям. Но сам факт возможности испарения — уже революция.

Предел вечности

"Мы показали, что даже без горизонта событий массивные объекты не вечны. Кривизна пространства-времени действует как невидимый генератор частиц, медленно растворяя звезды в космосе", — объяснил астрофизик Хейно Фалке.

При этом в финальной стадии объект может взорваться, выбрасывая нейтрино и потоки частиц. Правда, нынешняя модель упрощена и не учитывает вращения и сложной структуры звезд.

А если это правда

Если гипотеза подтвердится, физики получат новый ключ к решению информационного парадокса. Возможно, она даже приблизит нас к созданию единой теории квантовой гравитации.

Но пока звезды, окруженные межзвездной пылью, могут сохраняться дольше, чем предполагает теория — ведь они продолжают притягивать вещество извне, замедляя собственное испарение.

Уточнения

Чёрная дыра́ - область пространства-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света.