Hawking zračenje

Pin
Send
Share
Send

Kad ljudi gladuju, mršave se i na kraju umiru; kada crna rupa gladuje, ona također postaje tanka i umire… ali to čini vrlo spektakularno, u naletu Hawkingove radijacije.

Barem tako danas razumijemo (još nije primijećeno nijedno crno rupe), a i teorija je možda pogrešna.

Kozmolog, astrofizičar i fizičar Stephen Hawking pokazao je 1974. godine da bi crne rupe trebale emitirati elektromagnetsko zračenje s crnim spektrom tijela; ovaj se postupak naziva i isparavanjem crne rupe. Ukratko, ovaj teorijski postupak djeluje na ovaj način: parovi čestica-antičestice stalno se stvaraju i brzo nestaju (putem uništenja); ti su parovi virtualni parovi, a njihovo postojanje (ako se može reći da nešto virtualno postoji!) izvjesna je posljedica Načela nesigurnosti. Obično nikada ne vidimo niti čestice niti antičestice ovih parova, a za njihovo postojanje znamo samo efektima poput Casimirovog efekta. Međutim, ako se jedan takav virtualni par pojavi u blizini crne rupe događaja, jedan ga može preći dok drugi pobjegne; a crna rupa tako gubi masu. Daleko od horizonta događaja, ovo izgleda poput zračenja crnog tijela.

Ispada da što je manja masa crne rupe, brže će izgubiti masu zbog Hawkingova zračenja; odmah na kraju, crna rupa nestaje u jakom navalu gama zračenja (jer temperatura crne rupe raste kako postaje manja). Nećemo vidjeti da ni jedna od crnih rupa u Mliječnom putu uskoro eksplodira ... ne samo da oni vjerojatno još uvijek dobijaju masu (barem iz kozmičke pozadine mikrovalne), već će jedna sol crna crna rupa preuzeti 10 ^ 67 godina da ispari (svemir je star samo 13 milijardi godina)!

Postoje mnoge zagonetke koje se tiču ​​crnih rupa i Hawkingova zračenja; na primjer, isparavanje crne rupe putem Hawkingove zračenja čini se da znači da su informacije zauvijek izgubljene. Glavni uzrok ovih zagonetki je što su kvantna mehanika i opća relativnost - dvije najuspješnije teorije fizike u razdoblju - nespojive i nemamo eksperimente ili opažanja koja bi nam pomogla u rješavanju ove nespojivosti.

Andrew Hamilton sa Sveučilišta u Koloradu ima dobar uvod u ovu temu, kao i FAQ o fizikalnoj upotrebi Useneta (često prepoznati kao povezanost Johna Baeza).

Neke priče iz svemirskog časopisa koje uključuju Hawkingovo zračenje su Sintetički horizont događaja crne rupe stvoren u laboratoriju Velike Britanije, kako pobjeći iz crne rupe i kada crne rupe eksplodiraju: mjerenje emisije iz pete dimenzije.

Crne i rupe velike i male, te Veliki hadronski sudarač i potraga za Higgsovim bosonom dva su astronomska bacanja relevantna za Hawkingovo zračenje.

izvori:
Sveučilište Colorado
ThinkQuest
Kalifornijsko sveučilište - Riverside

Pin
Send
Share
Send

Gledaj video: Black Holes Explained  From Birth to Death (Svibanj 2024).