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黑洞的寿命

时间:2022-01-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:由密度涨落理论可以知道,低质量黑洞只能在宇宙早期形成,而黑洞的质量越小,蒸发得就越快,所以黑洞的寿命与其质量的立方成正比。这些黑洞质量增大的速率都超过蒸发的速率。黑洞的透镜效应从理论上讲,由于黑洞有辐射,能辐射的物体都有寿命,所以可以推测黑洞也是有寿命的。
黑洞的寿命_无法摆脱的境遇

9.黑洞的寿命

黑洞并不是永恒的,它也会因为某种辐射而从宇宙中蒸发,消失在星空中。一般黑洞被蒸发掉的时间很难估量,但一些小黑洞几乎是瞬间就被蒸发掉了。由霍金依据量子力学所揭示的微型黑洞的基本特征,即以黑体辐射形式的质量蒸发,这看起来是探测这类黑洞的主要希望之所在。

由密度涨落理论可以知道,低质量黑洞只能在宇宙早期形成,而黑洞的质量越小,蒸发得就越快,所以黑洞的寿命与其质量的立方成正比。质量为100万吨的黑洞,能存在10年。只有那些寿命比宇宙年龄(150亿年)长的微型黑洞,才能维持到今天。这些“与天同寿”的黑洞的初始质量最少都有10亿吨,这大约是一座山的质量,而黑洞半径只有质子大小。

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黑洞圆盘

质量更大的黑洞的蒸发时间,就比宇宙年龄要长得多,因为黑洞的蒸发是一种量子现象,只发生在与基本粒子直径相当的极小尺度上。因此,对于那些质量比一座山大的黑洞来说,蒸发无关紧要,因为无论这些黑洞是在宇宙早期形成的,还是后来在超新星爆发时形成的。这些黑洞质量增大的速率都超过蒸发的速率。

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黑洞的透镜效应

从理论上讲,由于黑洞有辐射,能辐射的物体都有寿命,所以可以推测黑洞也是有寿命的。辐射程度和质量成反比,只有黑洞质量无穷大时,才不具有辐射,但实际上并没有可能,所以虽然黑洞越大,寿命越长,但它的寿命终究有限。

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