どうも！宇宙ヤバイchのキャベチです！
私たち人類は、太陽からエネルギーを享受することで生き続けることが可能になります。
しかし星には寿命があり、宇宙という時間の単位で考えると太陽のような星はあっという間に消えてしまいます。
でもラッキーなことに、白色矮星が太陽に代わってそのエネルギー源の役割を果たしてくれるんだとか。
今回はそんなお話に関する可愛いイラスト付きの海外の動画を和訳しました！
The Last Light Before Eternal Darkness – White Dwarfs & Black Dwarfs
目次
恒星の死骸 白色矮星
星の寿命は、その質量によってそれぞれ大幅に異なります。
とても巨大で燃え盛る星は、誕生から数百万年後には超新星爆発を起こして死んでしまいます。
しかし、それらは例外で全ての星の97%は白色矮星としてその命を終えます。
その起こり方は二通りあります。
ひとつは、太陽よりも小さい赤色矮星と呼ばれるものが、数兆年かけてゆっくりと燃え続け最終的に静かに白色矮星に変わるというもの。
もうひとつは私達の太陽のような中規模の星の場合です。
太陽の内部では、重力を介して水素原子が核融合反応を起こしヘリウムに変化しています。
この時、元素の融合は膨大な量のエネルギーを放出しエネルギーと重力の微妙なバランスで星は安定しています。
そんな太陽が歳をとると、核の水素が底をつき、今度はヘリウムを燃やして重い元素に変えようとします。
そして外側の層は拡大して半分以上の質量を失い、放出されたガスなどが何百万キロメートルに及ぶ惑星状星雲へと姿を変えます。
そして、核部分のみが残り、恒星の死骸である白色矮星が生まれます。
かつては今に比べて約１００倍の直径でしたが、今は地球と同じくらいの大きさで太陽の半分くらいの重さになります。
とても高密度で、例えるならスプーン一杯の白色矮星は車一台分の重さに！！
表面の重力は地球よりも一万倍以上大きく、もしもそこに降り立ったなら、その極めて巨大な重力によって一瞬でぺちゃんこになるでしょう。
あの孫悟空でも修行なんかできません、イチコロです。
白色矮星の周囲で生存することは可能！？
そんな白色矮星の周囲での生活はとても想像できませんが本当に可能なのでしょうか。
その答えは、非常に困難であるが可能、です。
今存在している白色矮星は元は普通の星で、白色矮星になるまでの過程で周囲へダメージを与えているのでそこまで生命が存在し続けることが難しいです。
それだけではありません。
白色矮星はとても小さいので、惑星が液体状の水を維持するためには地球–太陽間の75分の1の距離を好転する必要があります。
この距離にはメリットとデメリットがあります。
まず、惑星はロックされて片側は永遠の昼にもう片側は永遠の夜になります。
そのため昼の面は非常に高温に、夜の面は非常に低温に。
昼と夜の合間のゾーンなら生物が生きられる可能性があります。
一方で白色矮星のエネルギー出力はとても安定しているので、赤色矮星の周りに住むよりかは安全かもしれません。
これらはまだ憶測の域を出ませんが、もし適切な惑星を白色矮星の周りで見つけることができたら我々は何十億年以上もの間住むことが可能に！
長期間輝き続ける白色矮星の秘密
ではなぜ白色矮星は他の種類の星よりも、ずっと長く輝くことができるのでしょうか？
白色矮星は私たちの太陽よりもずっと熱く、宇宙でも最も熱いものと考えられています。
しかしその温度は活発な反応によるものではありません。
白色矮星の内部に閉じ込められた熱は行き場がなく、一番外側の層の熱だけが放射によって宇宙空間に逃げることができます。
しかしこれは極めて効率が悪く、白色矮星が冷え切るには数千億年程度かかると計算されています。
そのため、白色矮星が人類にとって最後のエネルギー源となる可能性があるのです！
いくつかの推計によると、白色矮星は宇宙の寿命の百億倍以上長く輝き続けるとも…。
白色矮星の成れの果て 黒色矮星
そしてその後、白色矮星は黒色矮星に姿を変えるとされています。
白色矮星が冷えて黒色矮星になるために必要な時間は宇宙年齢よりも長いとされているので、黒色矮星は現在の宇宙には存在せず仮説上の天体とされています！
こうなると生物はエネルギーを得ることができなくなり命のつなぐ最後の希望も絶たれることに！
しかしそんな状態になっても大質量なので、人間が近づいたら即死んでしまうでしょう。
また、エネルギーが使い果たされることで、宇宙の最も冷たい場所と同じくらい冷たくなり、目に見えないほど暗くなります。
黒色矮星が生まれる頃には宇宙は「熱的死」という最後の段階に入ります。
それはブラックホールと黒色矮星のみが散乱する完全に暗黒で冷え切った世界です。
黒色矮星は仮説上の天体なので最終的にどうなるかはよく分かっていません。
もし原子を構成する陽子に寿命があれば黒色矮星はゆっくりと、何兆年もの歳月をへて蒸発すると考えられています。
逆に陽子が崩壊しない場合は、黒色矮星は量子トンネル効果によって長い時間をかけて、純粋な鉄のかたまりに変わります。
その後、この鉄のかたまりは暗い宇宙を一人ぼっちで彷徨い続けることになるでしょう。
新しいことはもう何も起こりません、永遠に…。
いかがでしたか？
最後ちょっと怖い感じになりましたが、これらのことは私たち人類が心配するようなことではありません。
だって数千億、数兆年先のことなのだから。
でも、”宇宙の終焉”見れるものなら見てみたいですね！
結論：純度100%の鉄に姿を変える方法募集中！
