Когда люди голодают, они худеют и в конечном итоге умирают; когда черная дыра умирает от голода, она тоже истончается и умирает ... но это происходит очень эффектно, во вспышке радиации Хокинга.
По крайней мере, именно так мы понимаем это сегодня (пока не наблюдалось червоточины), и теория тоже может ошибаться.
В 1974 году космолог, астрофизик и физик Стивен Хокинг показал, что черные дыры должны излучать электромагнитное излучение со спектром черного тела; этот процесс также называется испарением черной дыры. Короче говоря, этот теоретический процесс работает следующим образом: пары частица-античастица постоянно образуются и быстро исчезают (через уничтожение); эти пары являются виртуальными парами, и их существование (если можно сказать, что существует что-то виртуальное!) является определенным следствием принципа неопределенности. Обычно мы никогда не видим ни частицы, ни античастицы этих пар, а знаем только об их существовании через такие эффекты, как эффект Казимира. Однако, если одна такая виртуальная пара появляется рядом с горизонтом событий черной дыры, одна может пересечь ее, пока другая убегает; и черная дыра, таким образом, теряет массу. Очень далеко от горизонта событий, это похоже на излучение черного тела.
Оказывается, чем меньше масса черной дыры, тем быстрее она будет терять массу из-за излучения Хокинга; прямо в конце, черная дыра исчезает в интенсивном взрыве гамма-излучения (потому что температура черной дыры повышается с уменьшением). Мы не увидим, чтобы в ближайшее время какие-либо черные дыры в Млечном Пути взорвались ... не только они, вероятно, все еще набирают массу (по крайней мере, из космического микроволнового фона), но черная дыра в один золь займет более 10 ^ 67 лет испариться (Вселенной всего 13 миллиардов лет)!
Есть много загадок, касающихся черных дыр и радиации Хокинга; например, испарение черной дыры с помощью излучения Хокинга, кажется, означает, что информация потеряна навсегда. Основной причиной этих загадок является то, что квантовая механика и общая теория относительности - две наиболее успешные теории в физике, период - несовместимы, и у нас нет экспериментов или наблюдений, которые бы помогли нам решить, как решить эту несовместимость.
Эндрю Гамильтон из Колорадского университета, а также часто задаваемые вопросы по физике Usenet (часто признаваемые ассоциацией Джона Баэса) хорошо знакомят с этой темой.
В журнале Space Magazine рассказывается о радиации Хокинга: «Синтетический горизонт черной дыры», созданный в британской лаборатории, «Как вырваться из черной дыры» и «Когда черные дыры взрываются: измерение эмиссии из пятого измерения».
Черные дыры, Большие и Маленькие, Большой Адронный Коллайдер и Поиски Хиггса-Бозона - это два Астрономических Приведения, относящиеся к излучению Хокинга.
Источники:
Колорадский университет
ThinkQuest
Калифорнийский университет - Риверсайд
