Tidak ada yang kekal selamanya, bahkan tidak ada lubang hitam. Tetapi bagaimana sebenarnya perkara ini berlaku?
Pelakon Stephen Hawking terkenal dengan penampilannya di Futurama dan Star Trek, anda mungkin terkejut apabila mengetahui bahawa dia juga ahli astrofizik teori. Adakah perkara yang tidak dapat dilakukan oleh lelaki itu?
Salah satu teori paling menarik yang dia buat adalah bahawa lubang hitam, the Universe's swiffer, sebenarnya dapat menguap dalam jangka masa yang panjang.
Teori kuantum menunjukkan bahawa terdapat zarah maya yang muncul dan tidak wujud sepanjang masa. Apabila ini berlaku, zarah dan antipartikelnya muncul, dan kemudian mereka bergabung semula dan hilang semula.
Apabila ini berlaku berhampiran cakrawala peristiwa, perkara-perkara aneh boleh berlaku. Daripada dua zarah yang ada seketika dan kemudian memusnahkan satu sama lain, satu zarah boleh jatuh ke dalam lubang hitam, dan zarah yang lain dapat terbang ke angkasa. Dalam jangka masa yang panjang, teori mengatakan bahawa tetesan zarah yang keluar ini menyebabkan lubang hitam menguap.
Tunggu, jika zarah-zarah maya ini jatuh ke dalam lubang hitam, bukankah itu menjadikannya tumbuh lebih besar? Bagaimana ia menyebabkannya menguap? Sekiranya saya menambahkan kerikil ke timbunan batu, tidakkah timbunan batu saya bertambah besar?
Ia turun ke perspektif. Dari pemerhati luar yang menyaksikan cakerawala peristiwa lubang hitam, kelihatan seolah-olah ada sinaran cahaya yang datang dari lubang hitam. Sekiranya itu semua terjadi, itu akan melanggar hukum termodinamik, kerana tenaga tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan. Oleh kerana lubang hitam sekarang mengeluarkan tenaga, ia perlu melepaskan sedikit jisimnya untuk menyediakannya.
Mari cuba kaedah lain untuk memikirkan perkara ini. Lubang hitam mempunyai suhu. Semakin besar, semakin rendah suhunya, walaupun masih tidak sifar.
Mulai sekarang dan hingga ke masa depan, suhu lubang hitam terbesar akan lebih sejuk daripada suhu latar belakang Alam Semesta itu sendiri. Cahaya dari sinaran latar gelombang mikro kosmik akan masuk, meningkatkan jisimnya.
Sekarang, maju cepat apabila suhu latar belakang Alam Semesta turun di bawah lubang hitam yang paling sejuk. Kemudian mereka perlahan-lahan memancarkan haba, yang mesti datang dari lubang hitam yang mengubah jisimnya menjadi tenaga.
Kadar yang berlaku bergantung kepada jisim. Untuk lubang hitam berjisim bintang, mungkin diperlukan 10 ^ 67 tahun untuk menguap sepenuhnya.
Untuk ayah supermasif yang besar di teras galaksi, anda melihat 10 ^ 100. Itu satu, diikuti oleh 100 tahun sifar. Itu jumlah yang besar, tetapi seperti nombor gergasi dan terhingga, jumlahnya masih kurang daripada tak terhingga. Oleh itu, dalam jangka masa yang tidak dapat difahami, bahkan objek terpanjang di Alam Semesta - lubang hitam kita yang hebat - akan memudar menjadi tenaga.
Satu perkara terakhir, Large Hadron Collider mungkin mampu menghasilkan lubang hitam mikroskopik, yang akan bertahan selama sepersekian saat dan hilang dalam ledakan radiasi Hawking. Sekiranya mereka menjumpainya, maka Hawking mungkin ingin terus bertindak dan fokus pada fizik.
Tidak ada yang kekal, bahkan tidak ada lubang hitam. Dalam jangka masa paling lama, kami sangat yakin ia akan hilang menjadi tidak ada. Satu-satunya cara untuk mengetahui adalah duduk dan menonton, mungkin itu bukan satu-satunya cara.
Adakah idea mimpi ngeri langit yang menguap ini memberi anda kesedihan eksistensial? Jangan ragu untuk berkongsi pendapat anda dengan orang lain dalam komen di bawah.
Terima kasih kerana menonton! Jangan sekali-kali ketinggalan episod dengan mengklik melanggan.
Komuniti Patreon kami adalah sebab pertunjukan ini berlaku. Kami ingin mengucapkan terima kasih kepada Dana Nourie dan anggota yang lain yang menyokong kami dalam membuat ruang dan kandungan astronomi yang hebat. Ahli mendapat akses awal ke episod, tambahan, peraduan, dan shenanigans lain dengan Jay, saya dan anggota pasukan yang lain. Ingin mengambil tindakan? Tekan di sini.
Podcast (audio): Muat turun (Tempoh: 3:52 - 3.5MB)
Langgan: Podcast Apple | Android | RSS
Podcast (video): Muat turun (Tempoh: 4:15 - 49.5MB)
Langgan: Podcast Apple | Android | RSS
