Колоссальные черные дыры в активных центрах галактик обладают максимальной энтропией. Увеличивая хаос во Вселенной, они «подталкивают» ее к смерти.
Мера хаоса Вселенной: Смертельное влияние
Композитное изображение галактики Центавр А (NGC 5128). Прекрасно видны колоссальные эффекты воздействия сверхмассивной черной дыры

Мерой неупорядоченности, неопределенности и хаоса служит энтропия, и считается что начиная с самого Большого Взрыва она во Вселенной непрерывно росла — убывать в замкнутой системе она, согласно законам термодинамики, просто не может.

Интересную оценку энтропии Вселенной провел недавно австралийский студент Чес Иган (Chas Egan) и его руководитель Чарльз Лайнуивер (Charles Lineweaver). Использовав самые свежие астрофизические данные, они подсчитали (разумеется, весьма приблизительно) энтропию всех объектов Вселенной. Важно понимать, что энтропию можно определить, как число возможных состояний материи и энергии в объекте. И с этой точки зрения максимальной энтропией обладают черные дыры, поскольку состояние материи в них полностью неопределенно.

Иган и Лайруивер показали, что всего в доступной наблюдению Вселенной удельная энтропия составляет 10104 Дж/К — примерно в 10−1000 раз больше, чем показали предыдущие расчеты, в которых не учитывались некоторые обнаруженные недавно сверхмассивные черные дыры.

Когда же она достигнет максимума, это будет означать «тепловую смерть» Вселенной: хаос достиг максимума, никаких структур и градиентов не существует, не могут проходить никакие процессы, и ничего никогда более не произойдет. «Наши данные, — говорит Чес Иган, — говорят, что мы зашли на этом пути немного дальше, чем рассчитывали».

Впрочем, несмотря на то, что сверхмассивные черные дыры, судя по расчетам, обладают максимум энтропии, ученые замечают, что их вклад в приближение тепловой смерти Вселенной может быть и не таким большим. Они не слишком способствуют «уравниванию» температуры, поскольку покинуть их неспособно ничто. Разве что учесть излучение Хокинга, в результате которого черная дыра сама испускает частицы и «испаряется». Но и с этим излучением типичная сверхмассивная черная дыра будет испаряться примерно 10102 лет.

Подробнее об испарении черных дыр читайте в заметке «Черная память».

По публикации New Scientist Space