Vesmír, jak ho známe, je plný hvězd v různých fázích života a smrti. Co ale zbude, když hvězdám dojde palivo? Odpověď spočívá v osudu bílých trpaslíků – hustých, slábnoucích jader hvězd, jako je Slunce. Tyto hvězdné pozůstatky, často přehlížené, nakonec zdědí vesmír, když ostatní hvězdy zmizí. Jejich příběh není příběhem rychlé destrukce, ale příběhem nepředstavitelně pomalého úpadku trvajícího biliony let.
Dlouhý, chladný život bílého trpaslíka
Bílí trpaslíci nejsou udržováni jadernou fúzí jako aktivní hvězdy. Místo toho odolávají gravitačnímu kolapsu díky tlaku elektronické degenerace, kvantově mechanickému efektu, při kterém jsou elektrony sbaleny tak těsně, že je nelze dále stlačovat. To jim umožňuje existovat neuvěřitelně dlouhou dobu a pomalu ochlazovat po celé věky. Nejchladnější známý bílý trpaslík, PSR J2222-0137 B, je starý 11 miliard let, ale stále září při 3000 kelvinech – srovnatelné s teplou žárovkou.
Od bílého trpaslíka k černému trpaslíkovi: Neviditelný přechod
Po asi 10 bilionech let bílý trpaslík rozptýlí své zbytkové teplo a nakonec se stane černým trpaslíkem – chladným, temným pozůstatkem neviditelným téměř ve všech pásmech světla. V současné době černí trpaslíci ve vesmíru neexistují; prostor jednoduše neměl dostatek času na dokončení tohoto procesu. V současném věku Vesmíru by bylo zapotřebí tisícinásobného zvýšení, než by se objevil první z nich.
Konečný osud: Vypařování a rozklad
Ale ani černí trpaslíci nejsou věční. Dvě teoretické možnosti předpovídají jejich případný zánik. První zahrnuje produkci párů vyvolanou zakřivením časoprostoru. V oblastech se silnou gravitací mohou spontánně vznikat kvantové částice, které si půjčují energii od samotného černého trpaslíka. Během 1078 let to může vést k jeho úplnému odpaření.
Druhou, násilnější možností je pyknonukleární rozpad. Jádra uvnitř černého trpaslíka, sbalená tak těsně k sobě, se mohou náhodně spojit v důsledku kvantové náhodnosti a destabilizovat jeho strukturu. Ve vzácných případech to může vyvolat katastrofický kolaps a konečnou explozi supernovy, po které zůstane pouze radiace.
Vzdálené dědictví
Tyto události jsou tak vzdálené naší současnosti, že zůstávají převážně teoretické. Očekává se, že první pyknukleární supernovy nastanou mezi 101100 a 1032000 lety. Ale jak vesmír stárne, tito rozkládající se černí trpaslíci se stanou dominantním zdrojem světla a energie, dlouho poté, co všechny ostatní hvězdy vymřou.
V nepředstavitelně vzdálené budoucnosti bude Vesmír obydlen přízračnými zbytky mrtvých hvězd, pomalu se rozpouštějících ve tmě. Osud bílých trpaslíků je připomínkou toho, že ani ty nejstabilnější objekty ve vesmíru nejsou imunní vůči neúprosnému plynutí času.
