ΠΏΣ ΕΞΑΤΜΊΖΟΝΤΑΙ ΟΙ ΜΑΎΡΕΣ ΤΡΎΠΕΣ;

Send

Τίποτα δεν διαρκεί για πάντα, ούτε καν μαύρες τρύπες. Αλλά πώς ακριβώς συμβαίνει αυτό;

Ο ηθοποιός Stephen Hawking είναι πιο γνωστός για τις εμφανίσεις του καμέου στο Futurama και το Star Trek, ίσως να εκπλαγείτε όταν μάθετε ότι είναι επίσης θεωρητικός αστροφυσικός. Υπάρχει κάτι που δεν μπορεί να κάνει αυτός ο τύπος;

Μία από τις πιο συναρπαστικές θεωρίες με τις οποίες προέκυψε είναι ότι οι μαύρες τρύπες, το πιο σύμπαν του Σύμπαντος, μπορούν πραγματικά να εξατμιστούν για τεράστιες χρονικές περιόδους.

Η κβαντική θεωρία υποδηλώνει ότι υπάρχουν εικονικά σωματίδια που βγαίνουν μέσα και έξω από την ύπαρξη όλη την ώρα. Όταν συμβεί αυτό, ένα σωματίδιο και το αντισωματίδιο του εμφανίζονται, και στη συνέχεια ανασυνδυάζονται και εξαφανίζονται ξανά.

Όταν αυτό συμβαίνει κοντά σε έναν ορίζοντα γεγονότων, μπορεί να συμβούν περίεργα πράγματα. Αντί για τα δύο σωματίδια που υπάρχουν για μια στιγμή και στη συνέχεια να εξοντώνονται μεταξύ τους, ένα σωματίδιο μπορεί να πέσει στη μαύρη τρύπα και το άλλο σωματίδιο μπορεί να πετάξει στο διάστημα. Για τεράστιες χρονικές περιόδους, η θεωρία λέει ότι αυτή η στάση σωματιδίων διαφυγής προκαλεί την εξάτμιση της μαύρης τρύπας.

Περιμένετε, εάν αυτά τα εικονικά σωματίδια πέφτουν στη μαύρη τρύπα, δεν θα έπρεπε να το κάνουν να γίνει πιο ογκώδες; Πώς αυτό το εξατμίζει; Αν προσθέσω βότσαλα σε ένα σωρό βράχου, δεν μεγαλώνει το πέτρωμα μου;

Καταλήγει στην προοπτική. Από έναν εξωτερικό παρατηρητή που βλέπει τον ορίζοντα της μαύρης τρύπας, φαίνεται σαν να υπάρχει μια λάμψη ακτινοβολίας που προέρχεται από τη μαύρη τρύπα. Αν αυτό ήταν όλο που συνέβαινε, θα παραβίαζε το νόμο της θερμοδυναμικής, καθώς η ενέργεια δεν μπορεί ούτε να δημιουργηθεί ούτε να καταστραφεί. Δεδομένου ότι η μαύρη τρύπα εκπέμπει τώρα ενέργεια, πρέπει να έχει εγκαταλείψει λίγο από τη μάζα της για να την παράσχει.

Ας δοκιμάσουμε έναν άλλο τρόπο να το σκεφτούμε. Μια μαύρη τρύπα έχει θερμοκρασία. Όσο πιο μαζικό είναι, τόσο χαμηλότερη είναι η θερμοκρασία του, αν και δεν είναι ακόμα μηδενικό.

Από τώρα και μέχρι το μέλλον, η θερμοκρασία των μεγαλύτερων μαύρων τρυπών θα είναι πιο κρύα από τη θερμοκρασία φόντου του ίδιου του Σύμπαντος. Το φως από την κοσμική ακτινοβολία φόντου μικροκυμάτων θα πέσει, αυξάνοντας τη μάζα του.

Τώρα, προχωρήστε γρήγορα όταν η θερμοκρασία φόντου του Σύμπαντος πέσει κάτω από τις πιο κρύες μαύρες τρύπες. Στη συνέχεια, θα εκπέμψουν αργά τη θερμότητα, η οποία πρέπει να προέρχεται από τη μαύρη τρύπα μετατρέποντας τη μάζα της σε ενέργεια.

Ο ρυθμός που συμβαίνει εξαρτάται από τη μάζα. Για αστρικές μαζικές τρύπες, μπορεί να χρειαστούν 10 ^ 67 χρόνια για να εξατμιστεί πλήρως.

Για τους μεγάλους υπερθεματικούς μπαμπάδες στους πυρήνες των γαλαξιών, κοιτάζετε 10 ^ 100. Αυτό είναι ένα, ακολουθούμενο από 100 μηδέν χρόνια. Αυτός είναι ένας τεράστιος αριθμός, αλλά όπως κάθε τεράστιος και πεπερασμένος αριθμός, είναι ακόμα λιγότερο από το άπειρο. Έτσι για ένα ακατανόητο χρονικό διάστημα, ακόμη και τα μακρύτερα ζωντανά αντικείμενα στο Σύμπαν - οι ισχυρές μαύρες τρύπες μας - θα εξαφανιστούν στην ενέργεια.

Ένα τελευταίο πράγμα, το Large Hadron Collider μπορεί να είναι σε θέση να παράγει μικροσκοπικές μαύρες τρύπες, οι οποίες θα διαρκούσαν για ένα κλάσμα του δευτερολέπτου και θα εξαφανίζονταν σε μια έκρηξη ακτινοβολίας Hawking. Αν τα βρουν, τότε ο Χόκινγκ μπορεί να θέλει να ενεργήσει σε αναμονή και να επικεντρωθεί στη φυσική.

Τίποτα δεν είναι αιώνιο, ούτε καν μαύρες τρύπες. Με τα μεγαλύτερα χρονικά διαστήματα, είμαστε πολύ σίγουροι ότι θα εξατμιστούν σε τίποτα. Ο μόνος τρόπος να το ανακαλύψετε είναι να καθίσετε και να παρακολουθήσετε, ίσως ίσως δεν είναι ο μόνος τρόπος.

Η ιδέα αυτών των ουράνιων εφιάλτων που εξατμίζεται σε γεμίζει με υπαρξιακή θλίψη; Μη διστάσετε να μοιραστείτε τις σκέψεις σας με άλλους στα παρακάτω σχόλια.

Ευχαριστώ που παρακολουθήσατε! Μην χάσετε ποτέ ένα επεισόδιο κάνοντας κλικ στην εγγραφή.

Η κοινότητα Patreon είναι ο λόγος που συμβαίνουν αυτές οι εκπομπές. Θα θέλαμε να ευχαριστήσουμε την Dana Nourie και τα υπόλοιπα μέλη που μας υποστηρίζουν στην δημιουργία εξαιρετικού χώρου και αστρονομικού περιεχομένου. Τα μέλη αποκτούν εκ των προτέρων πρόσβαση σε επεισόδια, έξτρα, διαγωνισμούς και άλλα shenanigans με τον Jay, τον εαυτό μου και την υπόλοιπη ομάδα. Θέλετε να μπείτε στη δράση; Κάντε κλικ ΕΔΩ.