宇宙萬物終將蒸發：從中子星到人類，一切都在倒數計時
如果黑洞並非唯一會逐漸消失的天體呢？最新研究顯示，所有緻密宇宙天體——包含中子星與白矮星——最終都可能透過類似霍金輻射的過程蒸發殆盡。更驚人的是，宇宙終結的時間可能比預期提早許多，僅剩1078年，而非先前估算的101100年。
荷蘭拉德堡大學的科學團隊將這項大膽理論推向新高度。黑洞專家海諾·法爾克、量子物理學家麥可·汪德拉克與數學家沃特·範蘇伊勒科姆先前提出，不僅是黑洞，其他緻密天體也可能透過類似霍金輻射的過程緩慢蒸發。這項突破性研究結合天體物理學、量子理論與數學運算，甚至推算出月球與人類的最終命運。
研究團隊發現，僅考慮這種霍金式輻射，宇宙最終可能在約1078年後終結——這個數字代表宇宙中最頑強的白矮星完全衰變所需的時間。相較之下，先前忽略蒸發過程的估算竟長達難以想像的101100年。
研究領銜作者法爾克表示：「宇宙終結比預期來得更早，但幸運的是，我們仍有非常漫長的時間。」這項理論的核心是對史蒂芬·霍金1975年理論的創新延伸。霍金提出黑洞並非完全「黑」——由於事件視界附近的量子效應，它們會釋放微弱輻射。當微觀粒子對在黑洞邊緣短暫形成時，其中一個粒子可能逃逸，這個過程會逐漸消耗黑洞質量。
這種被稱為霍金輻射的現象意味著黑洞最終可能縮小直至消失。這項革命性理論挑戰了愛因斯坦認為黑洞只會增長的觀點。最新研究透過更新計算與更廣泛的視角，暗示宇宙萬物都可能以粒子形式逐步消散。
研究人員計算發現，霍金輻射理論上適用於所有具有重力場的物體，且「蒸發時間」僅取決於物體密度。令人意外的是，中子星與恆星級黑洞的衰變時間相同：1067年。共同作者汪德拉克解釋：「黑洞因重力場更強本應蒸發更快，但它們沒有實體表面，會重新吸收部分輻射，反而減緩了過程。」
研究團隊還計算出月球與人類透過霍金式輻射蒸發所需的時間：1090年。當然，研究人員幽默補充：「其他過程可能讓人類與月球更早消失。」
數學教授範蘇伊勒科姆強調，這項跨領域合作令人振奮，結合天體物理學、量子物理學與數學帶來全新見解。「透過探討這些問題與極端案例，我們希望更深入理解理論，或許有天能解開霍金輻射之謎。」
參考文獻：法爾克、汪德拉克與範蘇伊勒科姆合著〈重力粒子對產生對恆星殘骸壽命的限制〉，2025年5月12日發表於《宇宙學與天體粒子物理學期刊》。DOI: 10.1088/1475-7516/2025/05/023
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