Kako crne rupe isparavaju?

Pin
Send
Share
Send

Ništa ne traje vječno, čak ni crne rupe. Ali kako se, točno, to događa?

Glumac Stephen Hawking najpoznatiji je po svojim pojavljivanjima u Futurami i Star Trek-u, možda ćete biti iznenađeni kad saznate da je i teorijski astrofizičar. Postoji li nešto što taj momak ne može učiniti?

Jedna od najfascinantnijih teorija koju je zamislio je da crne rupe, svemoć Svemira, zapravo mogu ispariti tijekom dugog vremenskog razdoblja.

Kvantna teorija sugerira da postoje virtualne čestice koje stalno iskaču i postoje. Kad se to dogodi, pojavljuju se čestica i njena antičestica, a zatim se ponovno kombiniraju i nestaju.

Kad se to dogodi u blizini horizonta događaja, mogu se dogoditi čudne stvari. Umjesto da dvije čestice postoje na trenutak i zatim se unište, jedna čestica može pasti u crnu rupu, a druga čestica može poletjeti u svemir. Tijekom teških vremenskih razdoblja, teorija kaže da ovaj potez bijelih čestica uzrokuje isparavanje crne rupe.

Čekajte, ako ove virtualne čestice padnu u crnu rupu, ne bi li to trebalo postati masovnije? Kako to uzrokuje da ispari? Ako u kamenitu hrpu dodam šljunak, zar se moja hrpa stijena ne povećava?

To se svodi na perspektivu. Izvana promatrač koji promatra horizont događaja crne rupe čini se da iz crne rupe dolazi sjaj zračenja. Ako se to sve događalo, to bi kršilo zakon termodinamike jer se energija ne može stvoriti niti uništiti. Budući da crna rupa sada emitira energiju, potrebno je odreći se malo svoje mase da bi je osiguralo.

Pokušajmo drugi način o ovome. Crna rupa ima temperaturu. Što je masivnija, niža je i njegova temperatura, iako još uvijek nije nula.

Od sada pa do daleke budućnosti, temperatura najvećih crnih rupa bit će hladnija od pozadinske temperature samog Svemira. Svjetlost iz kozmičkog mikrovalnog pozadinskog zračenja će padati, povećavajući svoju masu.

Sada, brzo naprijed kada temperatura pozadine svemira padne ispod čak i najhladnijih crnih rupa. Tada će polako zračiti toplinu, koja mora doći iz crne rupe pretvarajući njenu masu u energiju.

Stopa koja će se dogoditi ovisi o masi. Za crne rupe zvjezdane mase možda će trebati 10 ^ 67 godina da potpuno ispare.

Za velike tatice supermasivne na jezgrama galaksija gledate u 10 ^ 100. To je ona, nakon čega slijedi 100 nula godina. To je ogroman broj, ali kao i svaki gigantski i konačni broj, ipak je manji od beskonačnosti. Tako će tijekom nerazumljive količine vremena čak i najduži živi objekti u Svemiru - naše moćne crne rupe - izblijediti u energiji.

I posljednja stvar, Veliki hadronski sudarač mogao bi stvoriti mikroskopske crne rupe, koje bi trajale djelić sekunde i nestale u naletu Hawkingove radijacije. Ako ih pronađu, Hawking bi se mogao usredotočiti na fiziku.

Ništa nije vječno, čak ni crne rupe. Tijekom najdužih vremenskih okvira, prilično smo sigurni da će oni ispariti u ništa. Jedini način da to saznate je da sjednete i gledate, pa možda to nije jedini način.

Ispunjava li vas ideja o tim nebeskim noćnim morama egzistencijalnom tugom? Slobodno podijelite svoje misli s drugima u komentarima ispod.

Hvala na gledanju! Nikada ne propustite epizodu klikom na pretplatu.

Naša Patreon zajednica je razlog zbog kojeg se ove emisije događaju. Željeli bismo se zahvaliti Dana Nourie i ostalim članovima koji nas podržavaju u izradi sjajnih svemirskih i astronomskih sadržaja. Članovi dobivaju unaprijed pristup epizodama, dodacima, natjecanjima i drugim šnajganima s Jayom, ja i ostatkom tima. Želite li se uključiti u akciju? Kliknite ovdje.

Podcast (zvuk): Preuzimanje (Trajanje: 3:52 - 3,5 MB)

Pretplatite se: Apple Podcasts | Android | RSS

Podcast (video): Preuzimanje (Trajanje: 4:15 - 49.5MB)

Pretplatite se: Apple Podcasts | Android | RSS

Pin
Send
Share
Send