Universe expected to decay in 10⁷⁸ years, much sooner than previously thought
L'Univers devrait se désintégrer dans 10⁷⁸ ans, bien plus tôt que prévu
par l'École néerlandaise de recherche en astronomie
Représentation artistique d'une étoile à neutrons qui s'évapore lentement sous l'effet d'un rayonnement de type Hawking. Crédit : Daniëlle Futselaar/artsource.nl
L'Univers se désintègre beaucoup plus vite qu'on ne le pensait. C'est ce que montrent les calculs de trois scientifiques néerlandais sur le rayonnement dit de Hawking. Ils estiment que les derniers vestiges stellaires mettent environ 10P78 ans à disparaître. C'est bien plus court que les 10P1 100 ans précédemment postulés.
Les chercheurs ont publié leurs résultats dans le Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
Les recherches menées par Heino Falcke, expert en trous noirs, Michael Wondrak, physicien quantique, et Walter van Suijlekom, mathématicien (tous de l'Université Radboud de Nimègue, aux Pays-Bas), font suite à une publication publiée en 2023 par le même trio.
Dans cette publication, ils ont montré que non seulement les trous noirs, mais aussi d'autres objets, comme les étoiles à neutrons, peuvent « s'évaporer » par un processus similaire au rayonnement de Hawking. Suite à cette publication, les chercheurs ont reçu de nombreuses questions, de la part de la communauté scientifique comme d'ailleurs, sur la durée de ce processus. Ils y répondent dans un nouvel article.
Fin ultime
Les chercheurs ont calculé que la fin de l'univers est prévue dans environ 1 0P78 ans, si l'on ne prend en compte que le rayonnement de type Hawking. C'est le temps nécessaire aux naines blanches, les corps célestes les plus persistants, pour se désintégrer par un rayonnement de type Hawking.
Des études antérieures, qui ne tenaient pas compte de cet effet, estimaient la durée de vie des naines blanches à 101P 100 ans. L'auteur principal, Heino Falcke, a déclaré : « La fin ultime de l'univers survient donc beaucoup plus tôt que prévu, mais heureusement, elle prend encore beaucoup de temps.»
Les chercheurs ont effectué ces calculs avec le plus grand sérieux et sans détour. Ils s'appuient sur une réinterprétation du rayonnement de Hawking. En 1975, le physicien Stephen Hawking a postulé que, contrairement à la théorie de la relativité, des particules et du rayonnement pouvaient s'échapper d'un trou noir. Au bord d'un trou noir, deux particules temporaires peuvent se former ; avant leur fusion, l'une est aspirée par le trou noir et l'autre s'échappe.
L'une des conséquences de ce rayonnement dit de Hawking est qu'un trou noir se désintègre très lentement en particules et en rayonnement. Cela contredit la théorie de la relativité d'Albert Einstein, qui affirme que les trous noirs ne peuvent que croître.
Étoile à neutrons aussi lente qu'un trou noir
Les chercheurs ont calculé que le processus du rayonnement de Hawking s'applique théoriquement aussi à d'autres objets soumis à un champ gravitationnel. Les calculs ont également montré que le temps d'évaporation d'un objet dépend uniquement de sa densité.
À la surprise des chercheurs, les étoiles à neutrons et les trous noirs stellaires mettent le même temps à se désintégrer : 10P67 ans. Ce résultat était inattendu, car les trous noirs ont un champ gravitationnel plus fort, ce qui devrait les faire s'évaporer plus rapidement.
« Mais les trous noirs n'ont pas de surface », explique Michael Wondrak, co-auteur et chercheur postdoctoral. « Ils réabsorbent une partie de leur propre rayonnement, ce qui inhibe le processus.»
Homme et Lune : 10P90 ans
Comme les chercheurs s'y intéressent déjà, ils ont également calculé le temps nécessaire à la Lune et à un être humain pour s'évaporer grâce à un rayonnement de type Hawking. Soit 10P90 ans. Bien sûr, notent subtilement les chercheurs, d'autres processus pourraient entraîner une disparition des humains et de la Lune plus rapide que prévu.
Walter van Suijlekom, co-auteur et professeur de mathématiques à l'Université Radboud, ajoute que cette recherche est le fruit d'une collaboration passionnante entre différentes disciplines et que la combinaison de l'astrophysique, de la physique quantique et des mathématiques ouvre de nouvelles perspectives.
« En posant ce type de questions et en examinant des cas extrêmes, nous souhaitons mieux comprendre la théorie et, peut-être, un jour, percer le mystère du rayonnement de Hawking. »
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RESUME
L'Univers devrait se désintégrer dans 10⁷⁸ ans, bien plus tôt qu'on ne le pensait.
L'Univers se désintègre beaucoup plus vite qu'on ne le pensait. C'est ce que montrent les calculs de trois scientifiques néerlandais sur le rayonnement dit de Hawking. Ils estiment que les derniers vestiges stellaires mettent environ 10P78 ans à disparaître. C'est bien plus court que les 10P1 100 ans précédemment postulés.
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COMMENTAIRES
Franckement cet article m agace ! Hawking etait un théoricien dont les propos attendent encor la preuve expérimentale :Pour l instant pas la moindre preuve de l existence de son rayonnement de trou noir !!!!
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Deuxième objection :l article ne précise nullement en quoi se transforme ou s 'évapore l univers fial ? Une dispersion de rayonnements ;un brouillard infini de particules ? etc
Ou encore un froid diffu quasi absolu ?? Ou encore le néant ??!!!
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Si on essaie de se raccrocher a des mesures experimentales on peut essayer de mesurer sur l etoile la plus lointaine la fréquence de l hydroéne en déduire son age et le comparer a des mesures a des résultats progressivements plus récents ....
Quelle est ALORS la vitesse de variation de température du cosmos ?
Alors que l'Univers actuel baigne dans un rayonnement cosmique d'une température de 2,7 Kelvin (-270,45 °C), cette température était de l'ordre de 20 K (-253,1 °C) moins d'un milliard d'années après le Big Bang.
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More information: H. Falcke et al, An upper limit to the lifetime of stellar remnants from gravitational pair production, Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. iopscience.iop.org/article/10. … 475-7516/2025/05/023 , On arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2410.14734
Journal information: arXiv
Provided by Netherlands Research School for Astronomy
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