Hvor kommer lyset fra
Tomrommet i fysikken er ikke tomt: Par av partikler oppstår og forsvinner hele tiden. Vanligvis utsletter de hverandre umiddelbart, slik at ingenting slipper ut.
Ved grensen til et svart hull brytes denne balansen. Den ene partikkelen i paret kan falle inn, mens den andre blir værende utenfor og flyr av gårde. Sett utenfra ser dette ut som en svak glød fra selve grensen.
Energien til partikkelen som slipper unna, kommer fra selve hullet, og derfor mister det gradvis masse. Dette bildet er en forenkling, men det formidler kjernen: Strålingen tar energi fra det svarte hullet.
Hvor sakte går det
Den første flisen forklarer det viktigste. Jo større hullet er, desto kaldere er det; svarte hull med stjernemasse, og særlig supermassive svarte hull, er kaldere enn verdensrommet rundt og absorberer derfor mer enn de sender ut.
De vil først kunne fordampe i en fjern framtid, når universet har blitt kaldere enn dem. Små svarte hull ville ha fordampet raskt og kraftig, men ingen slike er oppdaget så langt.
Denne forutsigelsen førte til et uløst spørsmål om informasjonens skjebne. Hvis et svart hull fordamper, mens strålingen som kommer ut, er den samme uansett hva som falt inn i det, forsvinner opplysningene om det som falt inn, og det strider mot fysikkens lover. Diskusjonen har pågått i et halvt århundre.
Forutsigelsen undersøkes indirekte. Forskere lager laboratoriesystemer med lignende matematikk, som væskestrømmer, lydbølger og optiske medier, og observerer lignende stråling i dem. Det er ikke det samme, men det støtter beregningen.
Resultatet er viktig av en annen grunn. Det knyttet sammen tre områder som tidligere nesten ikke overlappet: gravitasjon, kvantefysikk og termodynamikk, og regnes fortsatt som en av de viktigste ledetrådene til å forene dem.
Les resten i Miqo-appen
1 minutt igjen, og til slutt en quiz. Finn den under «Verdensrommet → Sorte hull»
Rett mobilkameraet hit for å åpne App Store eller Google Play.
Kilder
- Den termiske strålingen fra et svart hulls horisont, forutsagt i 1974, er omvendt proporsjonal med massen
- for svarte hull med stjernemasse og supermassive svarte hull er temperaturen lavere enn temperaturen i den kosmiske bakgrunnsstrålingen. Strålingen er ikke observert direkte
- informasjonsparadokset knyttet til den er fortsatt uløst