Al final, todo lo que quedará serán bolas de hierro y partículas. ¿Cuánto tiempo llevará llegar a este punto y qué pasará con los planetas?

Este proceso ocurre debido a la segunda ley de la termodinámica:

La entropía aumenta en un sistema aislado.

Como el universo es (según nuestro conocimiento) un sistema aislado, también sigue esta ley; así que, en última instancia, llegará a un estado en el que toda la energía se distribuye uniformemente. Dado que cualquier proceso “interesante” implica el intercambio de energía, ya no pueden tener lugar. Esto se llama la muerte por calor del universo.

El concepto de “bolas de hierro” que mencionas probablemente se refiere a la hipótesis de la estrella de hierro. Este es también un ejemplo de la segunda ley de la termodinámica en acción:

  • Todos los elementos más pesados ​​se descomponen en hierro debido a la fisión y la emisión de partículas alfa.
  • todos los elementos más ligeros también terminarán como hierro debido a la fusión fría espontánea causada por la tunelización cuántica

Estos procesos se aplican a cualquier objeto hecho de átomos, incluidos los planetas. Sin embargo, son inimaginablemente lentos; la mejor estimación para la formación de “estrellas de hierro” es [matemática] 10 ^ {1500} [/ matemática] años en el futuro (la edad del universo hasta ahora es “solo” alrededor de [matemática] 10 ^ {10} [/ matemática ] años, que también es bastante inimaginable desde la perspectiva humana).

Muchas otras cosas harán que el universo sea “poco interesante” para la vida mucho antes de eso. Por ejemplo:

  • [matemáticas] 10 ^ {12} –10 ^ {14} [/ matemáticas] años – termina la formación de nuevas estrellas :. ¡Tenga en cuenta que hasta ahora es mucho más largo que la edad del universo!
  • [matemática] 10 ^ {14} [/ matemática] años: todas las estrellas han agotado su combustible.
  • [matemática] 10 ^ {15} [/ matemática] años: todos los planetas están separados de los sistemas estelares debido a encuentros cercanos con otras estrellas.
  • [matemáticas] 10 ^ {19} –10 ^ {20} [/ matemáticas] años: la mayoría de las estrellas son expulsadas de las galaxias debido a encuentros con otras galaxias.
  • [matemáticas] 10 ^ {30} [/ matemáticas] años: el resto de las estrellas caídas han caído en los agujeros negros en los centros de las galaxias.
  • [matemática] 10 ^ {106} [/ matemática] años: todos los agujeros negros se han disipado debido a la radiación de Hawking.

Para más información, ver: Cronología del futuro lejano – Wikipedia

Suponiendo que vemos el universo como un sistema cerrado que se expande infinitamente:

Para cada región unida gravitacionalmente, el estado de energía más bajo sería un colapso a un agujero negro gigante, a menos que la expansión del espacio-tiempo lo rompa. Pero un agujero negro todavía no es el estado más bajo en general. A medida que pasa el tiempo, se evaporará muuuy lentamente, convirtiendo toda la materia que una vez consumida en energía. Entonces, al final, todo lo que tendremos serán fotones haciendo sus viajes interminables a través del espacio-tiempo en expansión. Sin embargo, eso llevará miles de millones de años.

Esa es la teoría actual, pero realmente no lo sabemos. Hay mucho sobre la mecánica y la física del Universo que simplemente no entendemos.

¿Qué pasa con todas las cosas que entran en un agujero negro? ¿Cómo puede el Universo seguir creando nuevas estrellas y galaxias cuando debería estar disminuyendo debido a la entropía? ¿Qué es la materia oscura y la energía oscura? ¿Cuán grande es el universo? ¿Qué causó realmente que el Universo surgiera, como en cómo ocurrió el Big Bang? ¿De dónde vino toda esta materia y energía?

Si puede responder a estas preguntas, puede responder a su pregunta publicada, si no, nadie puede.

Para entender la progresión del universo, debemos entender que el universo se está expandiendo y que el espacio no existe sin materia o cuerpos masivos. Para calcular el fin del universo, consultamos los factores que determinan el fin del universo. Suponiendo que el universo termina en un estado congelado, debemos calcular la velocidad a la que se expande el universo para predecir cuándo terminará. Una vez que el universo está congelado, su contenido puede estar inmóvil y muerto; Sus planetas permanecerán intactos. Si el universo explota, todos los planetas serán aniquilados; Una explosión de esta magnitud será absolutamente impredecible.

No sé de dónde sacas las bolas de hierro y las partículas. Aquí hay una discusión de las hipótesis principales: el destino final del universo – Wikipedia

No conozco ninguna teoría que sugiera eso, así que no puedo decirlo.