荷兰奈梅亨拉德堡德大学的三位科学家在2023年《物理评论快报》(Physical Review Letters)上发表了一篇文章提出,无需事件视界,时空曲率本身就导致黑洞蒸发,因此除黑洞外的中子星等其他天体也会通过类似霍金辐射的过程“蒸发”,但他们并没有给出这个过程需要多长时间。最近,该团队在《宇宙学和天体粒子物理学杂志》(Journal of Cosmology and Astroparticle Physics)上发表了后续研究成果,表明最后的恒星残骸需要1078年才会消亡,这比之前认为的宇宙终结需要101100年快得多。
在这项新研究中,科学家计算了时空曲率引起致密恒星(如中子星和白矮星)的蒸发率与衰变时间。他们发现,大质量天体的蒸发时间尺度与平均质量密度成比例。其中,中子星与恒星质量黑洞所需的衰变时间尺度相当,约为1068年。而白矮星、超大质量黑洞与暗物质超星系团的蒸发时间更长。其中,白矮星曾被认为是宇宙中寿命最长的物体,此前预测它需要101100年蒸发,但新研究计算其蒸发时间约为1078年。这意味着,宇宙的终结可能要比预期早得多。(Netherlands Research School for Astronomy)
这种创新设计采用了一种被称为蒸发冷却的技术,即沿着航天器表面释放一层气体,由于气体的导热系数非常低,它可以用来冷却航天器,此外还可以作为屏障,防止航天器在重返大气层时直接与大气气体摩擦并产生热量。这种新材料是由Canopy Aerospace公司开发的3D打印碳化硅,其强度足以承受极端大气压,同时具有足够的孔隙度,使冷却剂能够渗透。德克萨斯农工大学的研究者正计划利用风洞测试,理论上,在引入冷却剂时,材料表面在超高音速下的温度会比没有冷却剂时的基线温度更低。如果这项技术能通过测试,将有很多潜在的应用,特别是航天器可能不再需要一次性隔热罩,可以将飞行间隔时间从数月缩短到数小时。(Texas A&M University College of Engineering)