Как се изпаряват черните дупки?

Pin
Send
Share
Send

Нищо не трае вечно, дори и черни дупки. Но как точно се случва това?

Актьорът Стивън Хокинг е най-известен с участията си в камерата във Футурама и Стар Трек, може да се изненадате, когато научите, че той също е теоретичен астрофизик. Има ли нещо, което човек не може да направи?

Една от най-завладяващите теории, която той измисли, е, че черните дупки, бързината на Вселената, всъщност могат да се изпарят през огромни периоди от време.

Квантовата теория предполага, че през цялото време изскачат и съществуват виртуални частици. Когато това се случи, се появява частица и нейната античастица, след което те се рекомбинират и изчезват отново.

Когато това се случи близо до хоризонт на събитията, могат да се случат странни неща. Вместо двете частици, съществуващи за момент и след това се унищожават, една частица може да попадне в черната дупка, а другата частица може да излети в космоса. В течение на дълги периоди от време теорията казва, че тази струйка от избягали частици води до изпаряване на черната дупка.

Изчакайте, ако тези виртуални частици попаднат в черната дупка, не трябва ли тя да нарасне по-масивна? Как това го кара да се изпарява? Ако добавя камъчета към скална купчина, не е ли моята скала просто се увеличава?

Тя се свежда до перспектива. От външен наблюдател, наблюдаващ хоризонта на събитията на черната дупка, изглежда, че от черната дупка има сияние от радиация. Ако това беше всичко, което се случва, това би нарушило закона на термодинамиката, тъй като енергията не може да бъде създадена, нито унищожена. Тъй като черната дупка сега излъчва енергия, трябва да се откаже малко от масата си, за да я осигури.

Нека опитаме друг начин да мислим за това. Черната дупка има температура. Колкото по-масивен е, толкова по-ниска е неговата температура, въпреки че все още не е нула.

Отсега и до далеч в бъдещето температурата на най-големите черни дупки ще бъде по-студена от температурата на фона на самата Вселена. Светлината от космическото микровълново фоново лъчение ще попадне, увеличавайки масата му.

Сега, бързо напред, когато фоновата температура на Вселената падне под дори най-готините черни дупки. Тогава те ще излъчват бавно топлина, която трябва да идва от черната дупка, превръщаща нейната маса в енергия.

Скоростта, която се случва, зависи от масата. За черните дупки на звездна маса може да са необходими 10 ^ 67 години, за да се изпарят напълно.

За големите татковци свръхмасивни в ядрата на галактиките, гледате на 10 ^ 100. Това е едно, последвано от 100 нулеви години. Това е огромен брой, но както всяко гигантско и ограничено число, все още е по-малко от безкрайността. Така за един неразбираем период от време дори най-дългите живи обекти във Вселената - нашите могъщи черни дупки - ще избледнеят в енергия.

И последно нещо, Големият адронен сблъсък може да е способен да генерира микроскопични черни дупки, които да продължат за части от секундата и да изчезнат при изблик на радиация на Хокинг. Ако ги намерят, Хокинг може да иска да действа в задържане и да се фокусира върху физиката.

Нищо не е вечно, дори и черни дупки. В най-дългите времеви рамки сме почти сигурни, че те ще се изпарят в нищо. Единственият начин да разберете е да седнете и да гледате, може би това не е единственият начин.

Идеята за изпаряването на тези небесни кошмари изпълва ли ви екзистенциална тъга? Чувствайте се свободни да споделите мислите си с другите в коментарите по-долу.

Благодаря за гледането! Никога не пропускайте епизод, като щракнете върху Абонирайте се.

Нашата общност Patreon е причината тези шоу програми да се случват. Бихме искали да благодарим на Дана Нури и на останалите членове, които ни подкрепят при създаването на страхотно пространство и астрономическо съдържание. Членовете получават предварително достъп до епизоди, екстри, конкурси и други шенгени с Джей, мен и останалата част от екипа. Искате ли да влезете в действието? Натисни тук.

Podcast (аудио): Изтегляне (Продължителност: 3:52 - 3.5MB)

Абонирайте се: Apple Podcasts | Android | RSS

Podcast (видео): Изтегляне (Продължителност: 4:15 - 49.5MB)

Абонирайте се: Apple Podcasts | Android | RSS

Pin
Send
Share
Send