Қашан қара тесік айналады тұрақсыз?

бірнеше жолдары Бар құрылсын қара дыру, коллапс ядро сверхновой дейін бірігу нейтронды с коллапсом үлкен санын заттар. Егер төменгі шегі, қара тесік болуы мүмкін 2,5 — 3 массасы Күн, бірақ жоғарғы шегі сверхмассивные қара тесік мүмкін массасына 10 миллиард күн. Олар, әдетте, бұл орталықтарда галактиканың. Олар қаншалықты тұрақты? Қандай қара тесік иссякнет бірінші: үлкен және прожорливая немесе кішкентай?

Бар ма сыни мөлшері тұрақтылық үшін қара тесік? Қара тесік массасы 10¹² кг мүмкін тұрақты бірнеше миллиард жыл. Бірақ қара тесік диапазонында массасы 10⁵ жарылуы мүмкін секундына және дәл емес болады тұрақты. Өтіп жатқан әңгіменің ашығы, материяның ағыны тең болады сәуле шығаруы Хокинга?

Тұрақтылығы қатыспайды

Бірінші неден бастау керек, бұл тұрақтылық ең қара тесік. Кез келген басқа да объектінің ғаламдағы, астрофизика немесе өзге де, бар күшін тежеу бірге қарсы Ғаламның, ол тырысады оның сынған. Сутегі атомы білдіреді берік құрылымын; жалғыз ультракүлгін фотон мүмкін оны құрту үшін, ионизировав электрон. Қирату үшін атом ядросының қажет астам высокоэнергетическая бәрі де жап-ғарыштық сәуле, жеделдетілген протон немесе гамма-сәулелік фотон.

Бірақ үлкен құрылымдар тәрізді ғаламшарлар, жұлдыздар немесе тіпті галактикалар, гравитациялық күштер, оларды ұстап қалатын, орасан зор. Әдетте, осындай алшақтықты мегаструктуры керек немесе термоядролық реакция, не өте күшті әсер гравитация сырттан мысалы, өтіп бара жатқан жұлдыз, қара тесік немесе галактика.

жағдайда қара дырами, дегенмен, барлық емес. Массасы қара тесік орнына, бөлінуі, көлемі бойынша сығылады да сингулярность. У невращающейся черной дыры бұл бір нүкте нөлдік зерделегенде. У айналмалы қара тесік ненамного жақсы: шексіз жіңішке, одномерное сақина.

Сонымен қатар, барлық мазмұнды массасын энергиясын қара дыре шегінде орналасқан горизонт событий. Қара тесік — бұл жалғыз объектілері ғаламдағы бар, көкжиек-оқиғалар шекарасы еңсеріп, ол мүмкін емес оралу. Ешқандай жеделдету, демек, ешқандай күш алмаса, тартып шығарыңыз да, материя, массаға немесе энергияны горизонт событий оның шектері.

Бұл білдіруі мүмкін, ол қара тесік, сформировавшись кез келген тәсілмен мүмкін, тек өседі және ешқашан жойылады. Және олар өседі, еркіңе бағынбайды және тоқтаусыз. Байқаймыз түрлі құбылыстар Әлемнің сияқты:

• квазары;
• блазары;
• * галактикалардың активті ядролары;
• микроквазары;
• жұлдыз, испускающие ешқандай жарық;
• рентген және радиовсплески бірі галактикалық орталықтары;

әкелетін бізді қара дырам. Анықтай отырып, олардың массасын, біз тырысамыз білу және физикалық өлшемдері олардың көкжиегін оқиғалар. Барлық, бұл бетпе-бет келеді, олар кесіп немесе тіпті задевает, сөзсіз төмендейді ішке. Содан кейін, арқасында сақтау энергиясы артады және массасы қара тесік.

Бұл процесс жүреді әрбір қара тесігі бар, белгілі бізге. Материал және басқа да жұлдыздар, ғарыш шаң, межзвездное зат, газ бұлттар, тіпті сәуле шығару және нейтрино қалған Үлкен Жарылыстың барлық жөнелтіледі сонда. Кез келген материя, бетпе-бет келген қара тесігі бар, арттырады, оның салмағы. Өсуі черных дыр тығыздығына байланысты заттар мен энергия, айналадағы қара дыру; құбыжық біздің көтеріледі өсуде жылдамдығы 1 күн массасы 3000 жыл; қара тесік ортасында галактика Сомбреро өсуде жылдамдығы 1 күн массасы 20 жыл.

көп және ауыр сіздің қара тесік, орта есеппен, тезірек ол өсіп келеді, осыған байланысты встречаемого материал. Уақыт өте келе оның өсу қарқыны замедляются, бірақ Ғаламның барлығы 13,8 миллиард жыл, қара тесік жақсы өседі.

екінші жағынан, қара тесік ғана емес, өсіп келеді уақыт өте келе;, сондай-ақ бар процесс, олардың булану: сәуле Хокинга. Бұл, бұл кеңістік қатты искривлено жақын қабатының оқиғалар, бірақ распрямляется жою кезінде. Егер болуға үлкен қашықтықта көруге болады болмашы сәуле испускаемое бірі искривленной облысының бірқатар жиегімен оқиғаларға байланысты, яғни кванттық вакуум бар әр түрлі қасиеттері әр түрлі қисық сызықты облыстарында кеңістік.

Соңғы нәтижесі болып табылады, бұл қара тесік испускают қара дененің жылулық сәуле шығару (негізінен түрінде фотондар) барлық бағыттар бойынша айналасында көлемде кеңістік, ол негізінен жасасады шамамен он Шварцшильда радиусының орналасқан жерде қара тесік. Және көрінуі мүмкін оғаш, бірақ аз қара тесік, тезірек ол буланады.

Сәуле Хокинга — өте баяу процесс, онда қара тесік массасы біздің Күн буланып мүмкіндік арқылы 10⁶⁴; тесік біздің көтеріледі — 10⁸⁷, ал ең көлемді во Вселенной — 10¹⁰⁰. Есептеу үшін уақыт булану қара тесік қарапайым формуламен ма шеңбері біздің Күн және көбейту (массасы қара тесік/салмағы Күн)³.

иә, қара тесік массасы Жердің тірі 10⁴⁷; қара тесік массасы Ұлы пирамиданы " Гизе (6 млн тонна), шамамен мың жыл; салмағы Эмпайр-Стейт-Билдинг — ге жуық ай; салмағы қарапайым адам — пикосекунду. Аз салмағы тезірек буланады қара тесік.

бұл мəселелерді қамтуы қара тесік невообразимо әр түрлі өлшемдері. Егер олтолы жеңіл қара дырами дейін миллиард тонна — олар барлық еді испарились - бүгінгі күні Жоқ екені туралы деректердің бар қара тесік массасы арасындағы жеңіл және сол, бұл туыла процесінде бірігу нейтронды теориясы, олар салмағы 2,5 күн. Жоғарыда осы шегінен рентгендік зерттеулер көрсетеді болуын сандар диапазонында 10-20 күн масс; LIGO көрсетті қара дыру 8-ден 62 күн масс; сондай-ақ, табады сверхмассивные қара тесік барлық жерде ғаламдағы.

Бүгін барлық бар қара тесік жинайды материя тезірек жоғалтады салдарынан сәуле Хокинга. Қара тесік күн массасын жоғалтады шамамен 10^-28, Дж энергия әр секунд сайын. Бірақ егер:

• тіпті бір фотон реликті сәулелену миллион есе көп энергия;
• 411 осындай фотондар текше сантиметр кеңістік қалды кейін Үлкен Жарылыс;
• олар движутся жарық жылдамдығымен, бетпе-бет келген 10 триллион есе секундына әрбір кубическом сантиметре;

тіпті оқшауланған қара тесік в глубинах межгалактического кеңістік болады күте Ғалам жоқ повзрослеет дейін 10²⁰ — миллиард есе көп оның ағымдағы жастағы бұрын өсу жылдамдығы қара тесік дейін төмен төмендейді қарқынының сәулелену Хокинга.

Бірақ кел ойнайық ойын. Айталық, сіз өмір сүріп межгалактическом кеңістікте алшақ, қарапайым материяның және қараңғы материяның және алыс барлық ғарыштық сәулелер, жұлдызды сәулелену және нейтрино, және сіз ғана қалды фотоны Үлкен Жарылыс жасалатын болады поболтать. Қаншалықты үлкен болуы тиіс сіздің қара тесік үшін булану жылдамдығы (сәулелену Хокинга) және сіңіру фотондар сіздің қара тесігі бар (өсуі) уравновесили бірін-бірі?

Бар сонда ауданда 10²³ кг, яғни шамамен массасын планета Меркурий. Егер Меркурий болды қара тесігі бар, ол полмиллиметра диаметрі излучал еді шамамен 100 триллион есе жылдам қарағанда, қара тесік күн массасы. Осындай салмағы біздің Ғаламның қара тесік поглощала еді сонша микротолқынды сәулелену, қанша жоғалтты процесінде сәулелену Хокинга.

Бірақ егер сізге шынайы қара тесік, сіз оқшаулау оның қалған материяның Әлемнің. Қара тесік, тіпті бола тұра выброшенными бірі галактикалар, әлі де таза арқылы межгалактическую ортаға, бетпе-бет келген ғарыш сәулелері, жарық жұлдыз, нейтрино, қара матамен және всевозможными бөлшектермен, массивными және безмассовыми. Ғарыш микроволновый фон құтылу мүмкін емес, қайда болсаңыз да барды. Қара тесік үнемі жұтып материя мен энергияны және өсіп келе жатқан массасы және мөлшері. Иә, олар сондай-ақ радиациялық жатыр энергиясын емес, барлық қолданыстағы біздің Ғаламның қара тесік бастады истощаться қарағанда тезірек өседі, өтуі тиіс 100-ге жуық квинтиллионов жыл.

Ал түпкілікті булануға кетеді.

Қара тесік переживут барлық келісесіз бе? Айтыңызшы, біздің