De Hawking -stralingsformule

De levensduur van een zwart gat wordt bepaald door een proces genaamd Hawking -straling . Dit theoretische proces beschrijft hoe zwarte gaten langzaam kunnen verdampen als gevolg van kwantumeffecten aan hun gebeurtenishorizon.

De formule voor de levensduur van een zwart gat is:

t =(5120πg²m³)/(hc⁴)

Waar:

* t is de levensduur in seconden

* g is de zwaartekrachtconstante (6.674 × 10⁻¹¹ m³ kg⁻¹ s⁻²)

* M is de massa van het zwarte gat (in kilogram)

* h is de constante van Planck (6.626 × 10⁻³⁴ JS)

* c is de snelheid van het licht (2.998 × 10⁸ m/s)

Het probleem met zwarte gaten van zonnemassa

Laten we de massa van de zon (M =1.989 × 10³⁰ kg) in de formule aansluiten. U zult merken dat de resulterende levensduur ongelooflijk lang is - in de orde van 10⁶⁷ jaar. Dit is veel langer dan het huidige tijdperk van het universum!

Key Takeaway

Hoewel de formule correct is, benadrukt het dat zwarte gaten van zonnemassa praktisch "eeuwig" zijn op onze tijdschema . Ze verdampen zo langzaam dat het niet iets is dat we ooit zouden waarnemen.

Belangrijke opmerking: De Hawking -stralingsformule is nog steeds theoretisch. Hoewel het een sterke ondersteuning heeft binnen de kwantumveldtheorie, hebben we geen rechtstreeks waargenomen straling van zwarte gaten.

zwarte gaten en hun levensduur

* Kleine zwarte gaten :Zwarte gaten met zeer kleine massa's, mogelijk gemaakt in het vroege universum, zouden veel kortere levensduur hebben.

* Supermassieve zwarte gaten :Dit zijn de kolossen in de centra van sterrenstelsels. Ze hebben levensduur die de leeftijd van het universum ver overschrijden.

De bottom line: Hoewel de formule krachtig is, is het belangrijk om de context te begrijpen. Voor zwarte gaten van zonnemassa is het concept van "Lifetime" in wezen zinloos voor praktische doeleinden.