No kurienes rodas gaisma
Fizikā tukšums nav tukšs: tajā nepārtraukti rodas un tūlīt arī pazūd daļiņu pāri. Parasti tie acumirklī iznīcina cits citu, un nekas nenonāk ārpusē.
Melnā cauruma robežas tuvumā šis līdzsvars tiek izjaukts. Viena daļiņa no pāra var iekrist iekšā, bet otra palikt ārpusē un aizlidot. No malas tas izskatās kā pašas robežas vājš mirdzums.
Aizlidojošās daļiņas enerģija nāk no paša melnā cauruma, tāpēc tas pamazām zaudē masu. Šis skaidrojums ir vienkāršots, taču tas atklāj būtību: starojums aiznes enerģiju no melnā cauruma.
Cik lēni tas notiek
Pirmā kartīte izskaidro galveno. Jo lielāks ir melnais caurums, jo aukstāks tas ir; zvaigžņu masas un jo īpaši supermasīvie melnie caurumi ir aukstāki par apkārtējo kosmosu, tāpēc tie absorbē vairāk, nekā izstaro.
Tie varēs iztvaikot tikai tālā nākotnē, kad Visums būs atdzisis vairāk nekā tie paši. Mazie melnie caurumi iztvaikotu ātri un spoži, taču pagaidām tādi nav atklāti.
No šī paredzējuma izauga neatrisināts jautājums par informācijas likteni. Ja melnais caurums iztvaiko, bet no tā izplūstošais starojums ir vienāds neatkarīgi no tā, kas tajā iekritis, tad informācija par notikušo pazūd, taču fizika to nepieļauj. Strīds turpinās jau pusgadsimtu.
Paredzējumu pārbauda netieši. Laboratorijās veido sistēmas ar līdzīgu matemātiku: šķidruma plūsmas, skaņas viļņus, optiskās vides, un tajās novēro līdzīgu starojumu; tas nav tas pats, taču atbalsta aprēķinu.
Rezultāts ir nozīmīgs cita iemesla dēļ. Tas savienoja trīs jomas, kas iepriekš gandrīz nepārklājās: gravitāciju, kvantu fiziku un termodinamiku, un joprojām tiek uzskatīts par vienu no galvenajiem pavedieniem ceļā uz to apvienošanu.
Izlasi līdz galam Miqo lietotnē
Vēl 1 minūte, un beigās - viktorīna. Meklē sadaļā „Kosmoss → Melnie caurumi“
Pavērs telefona kameru šeit - atvērsies App Store vai Google Play.
Avoti
- 1974. gadā paredzētais melnā cauruma horizonta termiskais starojums ir apgriezti proporcionāls tā masai
- zvaigžņu masas un supermasīviem melnajiem caurumiem temperatūra ir zemāka par reliktstarojuma temperatūru. Starojums nav tieši novērots
- ar to saistītais informācijas paradokss joprojām nav atrisināts