Când oamenii mor de foame, cresc subțiri și, în cele din urmă, mor; atunci când o gaură neagră moare de foame, acesta devine prea subțire și moare ... dar o face foarte spectaculos, într-o explozie de radiații Hawking.
Cel puțin așa îl înțelegem astăzi (nu s-a observat încă nicio gaură neagră) și este posibil ca teoria să fie greșită.
Cosmologul, astrofizicianul și fizicianul Stephen Hawking a arătat, în 1974, că găurile negre ar trebui să emită radiații electromagnetice cu un spectru al corpului negru; acest proces se mai numește evaporarea găurii negre. Pe scurt, acest proces teoretic funcționează astfel: perechile de particule și antiparticule se produc constant și dispar rapid (prin anihilare); aceste perechi sunt perechi virtuale, iar existența lor (dacă se poate spune că există ceva virtual!) este o anumită consecință a Principiului de incertitudine. În mod normal, nu vedem niciodată particula sau antiparticulele acestor perechi și știm doar existența lor prin efecte precum efectul Casimir. Cu toate acestea, dacă o astfel de pereche virtuală apare în apropierea orizontului evenimentului unei găuri negre, o poate traversa în timp ce cealaltă scapă; iar gaura neagră pierde astfel masă. La o distanță lungă de orizontul evenimentului, aceasta arată la fel ca radiațiile corpului negru.
Se dovedește că, cu cât este mai mică o gaură neagră, cu atât va pierde mai rapid din cauza radiației Hawking; chiar la sfârșit, gaura neagră dispare într-o explozie intensă de radiații gamma (deoarece temperatura găurii negre crește pe măsură ce devine mai mică). Nu vom vedea niciuna dintre găurile negre din Calea Lactee explodând în orice moment curând, însă nu numai că vor câștiga în continuare masă (cel puțin din fundalul microundelor cosmice), dar o singură gaură neagră ar prelua 10 ^ 67 de ani pentru a se evapora (universul are doar 13 miliarde de ani)!
Există multe puzzle-uri în ceea ce privește găurile negre și radiațiile Hawking; de exemplu, evaporarea găurii negre prin radiația Hawking pare să însemne că informația se pierde pentru totdeauna. Cauza principală a acestor puzzle-uri este faptul că mecanica cuantică și Relativitatea generală - cele două cele mai de succes teorii din fizică, perioada - sunt incompatibile și nu avem experimente sau observații care să ne ajute să rezolvăm această incompatibilitate.
Andrew Hamilton, de la Universitatea Colorado, a prezentat bine acest subiect, la fel ca Întrebările frecvente ale fizicii Usenet (adesea recunoscute de asocierea lui John Baez cu aceasta).
Unele povești ale Revista spațială care includ radiații Hawking sunt Orizontul Sintetic al Gurii Negre creat în laboratorul britanic, Cum să evadezi dintr-o gaură neagră și Când găurile negre explodează: Măsurarea emisiilor de la a cincea dimensiune.
Gurile negre mari și mici, și colizorul de Hadroni mari și căutarea pentru Higgs-Boson sunt două roluri de astronomie relevante pentru radiațiile Hawking.
surse:
Universitatea Colorado
ThinkQuest
Universitatea din California - Riverside
