Черный карлик
Но даже белые карлики не могут существовать вечно. Когда у белого карлика истощаются запасы углерода, кислорода и свободных электронов, он медленно выгорает, превращаясь в черного карлика. Эти теоретически предсказанные объекты состоят из вырожденной материи. Они почти или совсем не излучают свет. На этом этапе звезда умирает по-настоящему.
Такая судьба уготована звездам типа Солнца, хотя пройдут миллиарды лет, прежде чем звезда начнет процесс превращения в черного карлика. К концу жизни Солнца как звезды главной последовательности (ее продолжительность около 10 миллиардов лет, а сейчас Солнцу 4,8 миллиарда лет) оно увеличится, возможно, до орбиты Венеры, и станет красным гигантом. Такие размеры оно сохранит миллиард лет, после чего станет белым карликом. По оценкам НАСА, Солнце будет находиться в состоянии белого карлика примерно 10 миллиардов лет. Но есть и другие оценки, указывающие на то, что звезды могут находиться в этой фазе квадриллион лет. Так или иначе, это больше, чем нынешний возраст Вселенной, а поэтому ни один из этих экзотических объектов пока не существует.
В конце жизни черного карлика наступает протонный радиоактивный распад, и постепенно он испаряется, превращаясь в экзотическую форму водорода. Обнаруженным в 2012 году двум белым карликам более 11 миллиардов лет, а это значит, что они близки к превращению в черных карликов. Однако этот процесс могут затормозить самые разные факторы, и поэтому нам лучше понаблюдать за ними несколько миллиардов лет, чтобы понять, как они эволюционируют.
Замороженная звезда
Когда-нибудь у Вселенной начнет заканчиваться материя, годная для применения, потому что большая часть легких элементов превратится в более тяжелые. Тогда и появятся замороженные звезды, которые нагреваются только до температуры замерзания воды. Они будут существовать при температуре 273 градуса Кельвина (около нуля градусов Цельсия), заполненные различными тяжелыми элементами по причине нехватки в космосе водорода и гелия.
Как говорят ученые Фред Адамс (Fred Adams) и Грегори Лафлин (Gregory Laughlin), предсказывающие возникновение таких объектов, замороженные звезды сформируются только через многие триллионы лет. Некоторые из этих звезд появятся в результате столкновений объектов под названием коричневые карлики, которые больше планет, но слишком малы, чтобы зажечься и стать звездами. Замороженные звезды, несмотря на свою низкую температуру, теоретически обладают достаточной массой для ограниченного ядерного синтеза, но ее не хватает, чтобы испускать в больших количествах собственный свет. Их атмосфера будет загрязнена ледяными облаками со слабым ядром, излучающим небольшое количество энергии. Если прогнозы ученых верны, они будут больше похожи на коричневых карликов, чем на настоящие звезды.
В этом далеком будущем самые большие звезды по своей массе будут всего в 30 раз больше Солнца, в то время как известные на сегодня звезды в 300 с лишним раз превышают массу нашего светила. Согласно этой теории, в то время звезды в среднем будут намного меньше, примерно в 40 раз превосходя по своей массе Юпитер. Под поверхностью они будут с большим трудом превращать водород в гелий. По мнению Адамса и Лафлина, в этом холодном и отдаленном будущем, когда Вселенная полностью прекратит создавать звезды, из крупных объектов останутся в основном только белые карлики, коричневые карлики, нейтронные звезды и черные дыры.
Железная звезда
Если Вселенная постоянно расширяется, как это происходит в настоящее время, а не схлопывается вовнутрь (ученые не уверены, как она поступит), то со временем ей грозит своего рода «тепловая смерть», когда начнут разлетаться сами атомы. К концу этого периода могут сформироваться очень необычные объекты. Самым необычным объектом такого рода будет железная звезда.
Звезды в космическом пространстве постоянно соединяют легкие элементы в более тяжелые, и со временем появится невероятное количество изотопов железа. Это стабильный и долговечный элемент. Экзотическое квантовое туннелирование будет прорываться через железо на субатомном уровне. Со временем в результате этого процесса будут возникать железные звезды — гигантские объекты со звездной массой, состоящие почти целиком из железа. Но такой объект может возникнуть лишь в том случае, если не будет распада протонов, а это большой вопрос, на который у человечества нет ответа, потому что оно слишком мало прожило.
Никто не знает, сколько времени просуществует Вселенная, и род человеческий вряд ли доживет до кончины космоса. Но если бы мы могли прожить дольше и понаблюдать за небом несколько триллионов лет, мы бы наверняка стали свидетелями удивительных перемен. Конец цитаты.
Человеческий разум ничем не ограничен в своих фантазиях. Особенно, когда эти фантазии подтвердить невозможно.