¿Qué es la descomposición del agujero negro?

La mecánica cuántica es rara. Nos dice que no podemos medir la energía de un sistema con una precisión arbitraria en un tiempo finito: por lo tanto, existe una incertidumbre inherente en el tiempo de energía. En consecuencia, las partículas que viven muy poco tiempo tienen una incertidumbre inherente en su masa, que la medición de la masa o la energía de un sistema no puede lograrse instantáneamente y, por último, pero no menos importante, que incluso un “espacio vacío” completamente puede tener cero energía para ello.

Los pares de partículas cuánticas y antipartículas pueden aparecer y desaparecer por períodos muy breves. Mientras obedezcan el Principio de incertidumbre de Heisenberg, esto es posible.

Dentro del horizonte de eventos de un agujero negro, todo queda atrapado: cualquier materia allí permanece allí, cualquier par de partículas y antipartículas permanece dentro, cualquier luz que ingrese no puede escapar. Fuera del horizonte de eventos, las cosas pueden caer o no. Y si se forman pares de partículas-antipartículas en el exterior, se aniquilarán inmediatamente, pero de vez en cuando, uno de los pares puede caer, mientras que el otro queda afuera! Por ejemplo, tenemos dos pares de partículas-antipartículas justo fuera del horizonte de eventos; para el par uno, la antipartícula cae y la partícula escapa, mientras que para el par dos, la partícula cae y la antipartícula escapa. La partícula que escapa del par uno y la antipartícula del par dos pueden interactuar, produciendo dos fotones que escapan como con energía real y positiva.

Pero esa energía no es gratuita, por lo que se resta de la masa del agujero negro, por lo que, al final, ¡tenemos radiación que escapa y una masa más baja para el agujero negro!

Así es como se descomponen los agujeros negros. Sin embargo, lleva mucho tiempo. Puede tomar ~ 10 ^ 67 años para que un agujero negro de masa solar se evapore, y alrededor de ~ 10 ^ 100 años para los agujeros negros supermasivos. Eso puede ser mucho más largo que la edad del Universo, pero aún no es para siempre.

Es lo mismo que la evaporación del agujero negro. Solo un nombre diferente.