‘黑矮星超新星’：物理学家计算出最后一次超新星何时会发生

我们知道，宇宙的终结不会一声巨响。随着温度降至零，大多数恒星将非常非常缓慢地闪动。

理论物理学家马特·卡普兰（Matt Caplan）说：“这将是一个令人悲伤，孤独，寒冷的地方。”他补充说，没有人会目睹这种在遥远的将来发生的告别。大多数人相信随着宇宙的终结，一切都会变得黑暗。卡普兰说：“这被称为'热死'，其中宇宙将主要是黑洞和燃尽的恒星，”卡普兰说。

扰乱黑暗的可能是寂静的烟花-从未发生爆炸的恒星残留物爆炸。伊利诺伊州立大学物理学助理教授卡普兰（Caplan）的新理论工作发现，在宇宙中所有其他事物死亡并变得安静很久之后，许多白矮星可能会在遥远的未来在超新星中爆炸。

现在在宇宙中，当内部核反应在铁心中产生铁时，超新星爆炸中的大质量恒星会突然死亡。铁不能被恒星燃烧-它像毒药一样堆积，触发恒星坍塌，形成超新星。但是，较小的恒星倾向于以更高的尊严去死，萎缩并在生命的尽头变成白矮星。

卡普兰说：“小于太阳质量约10倍的恒星没有像大质量恒星那样在其核心中产生铁的重力或密度，因此它们现在无法在超新星中爆炸。” “随着白矮星在接下来的数万亿年中逐渐冷却，它们将逐渐变暗，最终结冰，成为不再发光的'黑矮星'。” 就像今天的白矮星一样，它们将主要由碳和氧之类的轻元素构成，具有地球的大小，但其质量与太阳差不多，它们的内部密度被压缩成比地球上任何东西大数百倍。

但是，仅仅因为它们很冷并不意味着核反应就停止了。“恒星由于热核聚变而发光-它们的温度足以将小原子核粉碎在一起，形成更大的原子核，从而释放出能量。卡普兰说，速度只会慢得多。“即使在零温度下，融合也会发生，这只需要很长时间。”他指出，这是将黑矮星变成铁并触发超新星的关键。

卡普兰的新著作已被皇家天文学会月刊接受出版，它计算出这些核反应产生铁所需的时间，以及需要爆炸多少不同大小的铁黑矮星。他称其理论爆炸为“黑矮星超新星”，并计算出第一次爆炸将发生在大约10至1100年之间。“多年来，这就像说“万亿”一词差不多有一百次。如果您将其写出来，它将占据一页的大部分时间。在未来，这真是令人难以置信。

当然，并不是所有的黑矮星都会爆炸。“只有最大质量的黑矮星会吹出，大约是太阳质量的1.2到1.4倍。” 尽管如此，这意味着当今存在的所有恒星中多达1％（约10万亿颗恒星）可以期望以这种方式死亡。至于其余的，他们将仍然是黑矮星。“即使核反应非常缓慢，我们的太阳仍然没有足够的质量在超新星中爆炸，即使在很远的将来也是如此。你可以将整个太阳变成铁，但它仍然不会弹出。”

卡普兰计算得出，最大的黑矮星首先爆炸，其次是逐渐减小的恒星，直到大约10 32000年之后再没有其他恒星消失。在那时，宇宙可能确实是死寂而寂静的。“很难想象之后会发生什么，黑矮星超新星可能是宇宙中发生的最后一件有趣的事情。它们可能是有史以来最后一颗超新星。” 等到第一个黑矮星爆炸时，宇宙已经无法识别。“星系将会散布，黑洞将会蒸发，宇宙的膨胀会将所有剩余的物体拉得如此之远，以至于没有一个物体会看到其他物体爆炸。光在物理上甚至不可能传播那么远。”

即使他再也见不到他，卡普兰仍未受阻。“我之所以成为物理学家，是有一个原因。我想考虑一个大问题-为什么宇宙在这里，它将如何结束？” 当被问到接下来会出现什么大问题时，卡普兰说：“也许我们会尝试模拟一些黑矮星超新星。如果我们无法在天空中看到它们，那么至少我们可以在计算机上看到它们。”