Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Hvordan kan man bruge formlen til at beregne levetid for et sort hul med massesol?

Du spørger om et sort huls levetid og specifikt en med solens masse. Dette involverer en vis fascinerende fysik, men der er lidt af en fangst.

Hawking -strålingsformlen

Et sort huls levetid bestemmes af en proces kaldet hawking -stråling . Denne teoretiske proces beskriver, hvordan sorte huller langsomt kan fordampe på grund af kvanteeffekter i deres begivenhedshorisont.

Formlen for et sort huls levetid er:

t =(5120πg²m³)/(hc⁴)

Hvor:

* t er levetiden på få sekunder

* g er gravitationskonstanten (6.674 × 10⁻¹¹gelse³ kg⁻¹ S⁻²)

* m er massen af ​​det sorte hul (i kilogram)

* h er Planck's Constant (6.626 × 10⁻³⁴ JS)

* C er lysets hastighed (2.998 × 10⁸ m/s)

Problemet med sorte huller i solmasse

Lad os tilslutte solens masse (M =1,989 × 10³⁰ kg) til formlen. Du finder ud af, at den resulterende levetid er utroligt lang - i størrelsesordenen 10⁶⁷ år. Dette er langt længere end universets nuværende alder!

Key Takeaway

Mens formlen er korrekt, fremhæver den, at sol-masse sorte huller praktisk talt er "evig" på vores tidsskala . De fordamper så langsomt, at det ikke er noget, vi nogensinde ville observere.

Vigtig note: Formlen Hawking -stråling er stadig teoretisk. Selvom det har stærk støtte inden for kvantefeltteori, har vi ikke direkte observeret hawking -stråling fra sorte huller.

sorte huller og deres levetid

* små sorte huller :Sorte huller med meget små masser, muligvis skabt i det tidlige univers, ville have meget kortere levetid.

* supermassive sorte huller :Dette er Behemoths i centre for galakser. De har levetid, der langt overstiger universets alder.

Bundlinjen: Mens formlen er magtfuld, er det vigtigt at forstå konteksten. For sorte huller med sol-masse er begrebet "levetid" i det væsentlige meningsløst til praktiske formål.

Varme artikler