Cum se evaporă găurile negre?

Pin
Send
Share
Send

Nimic nu durează pentru totdeauna, nici măcar găuri negre. Dar cum se întâmplă exact acest lucru?

Actorul Stephen Hawking este cel mai cunoscut pentru aparițiile sale în Futurama și Star Trek, s-ar putea să fi surprins să afli că este și un astrofizician teoretic. Există ceva ce nu poate face?

Una dintre cele mai fascinante teorii cu care a apărut este aceea că găurile negre, mai iute ale Universului, se pot evapora de-a lungul unor perioade vaste de timp.

Teoria cuantică sugerează că există particule virtuale care apar și există în tot timpul existenței. Când se întâmplă acest lucru, apare o particulă și antiparticulele sale, iar apoi se recombină și dispar din nou.

Când acest lucru are loc în apropierea unui orizont de eveniment, se pot întâmpla lucruri ciudate. În locul celor două particule existente pentru un moment și apoi se anihilează reciproc, o particulă poate cădea în gaura neagră, iar cealaltă particulă poate zbura în spațiu. În perioade vaste de timp, teoria spune că acest șurub de particule care scapă face ca gaura neagră să se evapore.

Așteptați, dacă aceste particule virtuale cad în gaura neagră, nu ar trebui să o facă să crească mai masiv? Cum face asta să se evapore? Dacă adaug pietricele într-o grămadă de rocă, nu cumva mormanul meu de roci devine mai mare?

Se coboară în perspectivă. Dintr-un observator exterior care urmărește orizontul evenimentului găurii negre, apare ca și cum o strălucire a radiațiilor vine din gaura neagră. Dacă s-ar întâmpla toate acestea, ar încălca legea termodinamicii, deoarece energia nu poate fi nici creată, nici distrusă. Întrucât gaura neagră emite acum energie, trebuie să fi renunțat la un pic din masa sa pentru a o furniza.

Să încercăm un alt mod de a ne gândi la acest lucru. O gaură neagră are o temperatură. Cu cât este mai masivă, cu atât temperatura este mai scăzută, deși nu este încă zero.

De acum și până departe, în viitor, temperatura celor mai mari găuri negre va fi mai rece decât temperatura de fundal a Universului însuși. Lumina de la radiațiile cosmice de fundal cu microunde va cădea, creșterea masei sale.

Acum, repede înainte când temperatura de fundal a Universului scade sub chiar și cele mai reci găuri negre. Apoi, vor radia lent încet căldura, care trebuie să vină din gaura neagră care să-i transforme masa în energie.

Rata în care se întâmplă acest lucru depinde de masă. În cazul găurilor negre de masă stelare, se poate evapora complet 10 ^ 67 ani.

Pentru cei mari tătici supermasivi din miezul galaxiilor, te uiți la 10 ^ 100. Acesta este unul, urmat de 100 de ani zero. Acesta este un număr imens, dar la fel ca orice număr gigantic și finit, este încă mai puțin decât infinitul. Așa că, într-o perioadă de timp de neînțeles, chiar și cele mai longevive obiecte vii din Univers - puterile noastre găuri negre - se vor dispărea în energie.

Un ultim lucru, Colizorul de Hadroni Mare ar putea fi capabil să genereze găuri negre microscopice, care să dureze o fracție de secundă și să dispară într-o explozie de radiații Hawking. Dacă le vor găsi, atunci Hawking ar putea dori să acționeze în așteptare și să se concentreze asupra fizicii.

Nimic nu este etern, nici măcar găuri negre. În cele mai lungi perioade de timp, suntem destul de siguri că se vor evapora în nimic. Singura modalitate de a afla este să te așezi și să te uiți, poate nu este singura cale.

Ideea acestor coșmaruri ce se evaporă te umple de tristețe existențială? Simțiți-vă liber să vă împărtășiți gândurile cu alții în comentariile de mai jos.

Multumesc pentru vizionare! Nu ratați niciodată un episod dând clic pe abonare.

Comunitatea noastră Patreon este motivul pentru care se întâmplă aceste spectacole. Dorim să mulțumim Dana Nourie și restului membrilor care ne susțin în realizarea unui spațiu și a unui conținut astronomic. Membrii au acces în avans la episoade, extra, concursuri și alți shenanigani cu Jay, eu și restul echipei. Vrei să intri în acțiune? Click aici.

Podcast (audio): descărcare (durata: 3:52 - 3.5MB)

Abonare: Podcast-uri Apple | Android | RSS

Podcast (video): descărcare (durata: 4:15 - 49.5MB)

Abonare: Podcast-uri Apple | Android | RSS

Pin
Send
Share
Send