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  • 黑洞有壽命嗎,為什么?在它生命結(jié)束時會發(fā)生什么

    黑洞有壽命嗎,為什么?在它生命結(jié)束時會發(fā)生什么
    物理人氣:769 ℃時間:2020-06-06 12:54:44
    優(yōu)質(zhì)解答
    黑洞并不是永恒的,它也會因為某種輻射而蒸發(fā).一般黑洞被蒸發(fā)掉的時間很難估量,但一些小黑洞幾乎是瞬間就被蒸發(fā)掉了.
    由霍金依據(jù)量子力學(xué)所揭示的微型黑洞的基本特征,即以黑體輻射形式的質(zhì)量蒸發(fā),這看起來是探測這類黑洞的主要希望之所在.
    密度漲落理論表明,低質(zhì)量黑洞只能在宇宙早期形成,而黑洞的質(zhì)量越小,蒸發(fā)得就越快(黑洞的壽命與其質(zhì)量的立方成正比).質(zhì)量為100萬噸的黑洞能存在10年.只有那些壽命比宇宙年齡(150億年)長的微型黑洞才能維持到今天,這些黑洞的初始質(zhì)量最少得有10億噸,這大約是一座山的質(zhì)量,而黑洞半徑只有質(zhì)子大小.
    質(zhì)量更大的黑洞的蒸發(fā)時間就比宇宙年齡要長得多,因為蒸發(fā)是一種量于現(xiàn)象,只發(fā)生在與基本粒子直徑相當(dāng)?shù)臉O小尺度上.因此,對于那些質(zhì)量比一座山大的黑洞來說,蒸發(fā)是完全無關(guān)緊要的,無論這些黑洞是在宇宙早期形成的還是后來在超新星爆發(fā)時形成的.實際上,大黑洞質(zhì)量增大的速率超過蒸發(fā)的速率.
    從理論上:由于黑洞有輻射,所以可以推測黑洞也是有壽命的.
    黑洞暗輻射溫度公式:T=h*c^3/8Pi*k*G*M
    T為黑洞暗輻射溫度
    c為光速
    h為普朗克常數(shù)
    G是牛頓引力常數(shù)
    k是玻爾茲曼常數(shù)
    M是黑洞質(zhì)量
    上式說明只有黑洞質(zhì)量無窮大時才不具有輻射,但實際上并沒有可能,所以雖然黑洞越大,壽命越長(由式子可看出黑洞黑洞暗輻射溫度是和其質(zhì)量成反比的.)但也是有壽命的.
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