¿Cómo emite radiación el agujero negro (radiación de Hawking)? Cual es el proceso

Esta es posiblemente la mejor explicación que pude encontrar y, por lo tanto, entender. Espero que haya sido de ayuda.

• La explicación comienza con la tunelización cuántica. Se sabe que las partículas aparecen repentinamente en el lado opuesto de las barreras que no deberían ser capaces de romper, gracias al principio de incertidumbre de Heisenberg. Cuanto más cerca fijamos la posición de una partícula, más salvajemente puede variar su impulso. Si conocemos su impulso, su posición puede variar. Acerque una partícula a una barrera y de repente puede tener la explosión de impulso que necesita para atravesar el túnel. Esta explosión de impulso es también una explosión de energía. Y la energía y la materia son una y la misma según Einstein. Si la energía puede aparecer repentinamente, también puede importar. Y cuanto más miramos al espacio, cuanto más confinado sea el área que miramos, más deberíamos ver surgir la materia.

• No vemos grandes fragmentos de materia que aparecen espontáneamente porque, cuando se crea una partícula, su antipartícula se crea al mismo tiempo. Toca a los dos juntos y se aniquilan. Claro, a veces se alejan unos de otros y sobreviven por un tiempo, pero no puede suceder con frecuencia. Su estado temporal extremo ha provocado que los científicos a veces los llamen partículas virtuales.

• A menos que esta creación de dos partículas virtuales ocurra justo en el horizonte de eventos de un agujero negro. Si una partícula y su antipartícula aparecen en el horizonte de eventos, una es absorbida. La otra se escapa. Si la antipartícula es absorbida por el agujero negro y la partícula se libera, la partícula ya no tiene la posibilidad de aniquilarse. Ahora es real y no virtual. Su presencia y energía cuentan en el universo. Y la radiación real que se escapa de un agujero negro significa que el agujero negro se está reduciendo lentamente. Esta radiación, sugerida por Stephen Hawking y llamada radiación de Hawking, podría permitir que un agujero negro se desperdicie con el tiempo.

• ¿Cuánta diferencia pueden hacer las partículas individuales? El propio Hawking cree que hacen tanta diferencia que la definición de “agujero negro” debe cambiar. Los agujeros negros no tienen un horizonte de eventos. Tienen un “horizonte aparente”. El borde del agujero negro hace que los efectos cuánticos se vuelvan salvajes, las partículas virtuales que aparecen hacen que el horizonte aparente fluctúe, y todo esto es más un destello parpadeante, creciente y reducido de lo que le damos crédito. Suficiente de esta fluctuación del horizonte, y el agujero negro puede esfumarse.

• Incluso con toda la radiación de Hawking y el parpadeo del horizonte aparente, tomaría mucho, mucho tiempo para que un agujero negro desapareciera. Un agujero negro del tamaño del sol de la Tierra tardará miles de millones de veces en desaparecer por completo la edad actual del universo. E incluso si tuviéramos que obtener un dispositivo para estimular la creación de pares de materia-antimateria, no hay forma de llevarlo al horizonte aparente de manera segura, por lo que no podemos evitarlo. Aún así, hay una grieta en su armadura. Los agujeros negros no son para siempre.

Fuente: io9.com/a-black-hole-doesnt-die-it-does-something-a-lot-weir-1632301013

La radiación de Hawking se debe al efecto cuántico.

En un nivel cuántico, una partícula emerge de la nada. Una es partícula y otra es antipartícula. Emergen y se encuentran y desaparecen. Es solo por una pequeña fracción de tiempo. Simplemente emergen y se encuentran y se desvanecen (la partícula se encuentra con la antipartícula desapareció). Y está sucediendo en todas partes en la tierra, el espacio, en su casa, en todas partes.

Imagínese qué pasa si emerge cerca de un agujero negro. Como nada puede escapar a través del agujero negro, si emerge justo al lado del horizonte de eventos, uno va al horizonte de eventos y el otro se liberará (ya sea partículas o antipartículas). Entonces, uno no se desvanecerá y escapará y parece que algo se emite desde el agujero negro, que se conoce como Radiación Hawking .

Ediciones:

Radiación de Hawking

¿Qué son las partículas virtuales?

¿Qué es la radiación del cuerpo negro?

Si quieres ir en detalle, estudia el Capítulo 7 de Una breve historia del tiempo de Stephen Hawking. Libros de cosmología gratis

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BURBUJA FERMI: las emisiones de energía oscura repulsiva antigravitón funcionan como el mecanismo de retorno que completa el ciclo de gravitón hacia nuestro compañero de antimateria de tiempo inverso.

Desafortunadamente, las nociones existentes de que existe una singularidad en el núcleo del agujero negro son incorrectas. Las singularidades no existen, porque la masa no causa gravedad, ni hay objetos singulares en el Universo que no sean parte de un intercambio de energía a gran escala, ¡eso en realidad está causando que los objetos existan en primer lugar! En otras palabras, un evento de Big Bang nunca puede suceder porque no se puede destruir el Universo, es un intercambio de energía perpetuamente impulsado entre dos grupos de energía, materia de tiempo de avance y antimateria de tiempo inverso, que se persiguen e intercambian energía constantemente.

Todo el modelo estándar necesita revisión. El mecanismo de intercambio de gravitones puede no funcionar como se indica en las teorías actuales. La materia es mantenida por un intercambio de energía a gran escala que es constante, y dudo seriamente si a escalas extremadamente grandes este intercambio funciona a niveles de velocidad de la luz. Todo se vendría abajo, y nada podría existir si este “sistema de intercambio” no fuera preciso y constante. En otras palabras, nuestro universo es simétrico. Entonces, la masa no causa gravedad, ¿qué hace que la masa exista? Los mismos procesos que hacen que la masa exista, también causan el efecto gravitacional. Del mismo modo que vemos galaxias jóvenes enanas que requieren 1000 veces más materia oscura para importar en comparación con nuestra rotación de movimiento más lento de nuestra galaxia madura de la Vía Láctea que requiere 100 veces más materia oscura para importar para abstraer funciones gravitacionales GR basadas en la masa faltante. Si hay dos piscinas de energía, una materia y la otra antimateria, cada una gira eternamente alrededor de la otra intercambiando energía, entonces UNIVERSE es totalmente regenerativo y no se agota. Además, diría que el Universo o este universo en particular es extremadamente antiguo y que nunca ocurrió un gran estallido. No se puede destruir el período del universo, estamos tan condicionados a pensar que la materia ganó a la antimateria que creemos que la antimateria es un subconjunto de la materia, también creemos que los fotones y los gravitones pueden ser su propia antipartícula. Eso es imposible, los dos grupos opuestos de energía que causan la existencia del Universo siempre devuelven las aniquilaciones a ambos lados de la porción de tiempo hacia adelante y hacia atrás del universo. Entonces, los antigravitones, el mecanismo de retorno que termina el ciclo de gravitones y envía esta energía de regreso hacia nuestro compañero de tiempo inverso es la causa de la creación de la esfera o la masa y también es la causa de la gravedad. El espacio es plano, no se expande, el espacio no se curva y es eterno y existe para siempre como un infinito. Entonces, LIGO no vio ondas de gravedad, esos agujeros negros que chocan crean ondas bien, pero son ondas EMF. El ciclo del gravitón GMF está muy por encima de la frecuencia y la velocidad de la luz, y solo podemos ver los efectos de este intercambio de energía cuando vemos nuestro brazo de esta alineación de galaxias de tiempo hacia adelante apuntando a la contención del agujero negro del proceso de inducción de antimateria de movimiento inverso que envía este repulsivo energía antigravitón de regreso a nuestro antimateria compañero de tiempo inverso. Las tecnologías disruptivas como la antigravedad requerirán una reconstrucción completa de nuestra comprensión del universo. Podemos viajar a velocidades de hiperluz sin sentir movimiento cero, ninguno y parpadear dentro y fuera de nuestra línea de tiempo. Entonces, ¿cuántos años tiene nuestro universo perpetuo? Extremadamente viejo y en algún momento de nuestro futuro, eliminaremos nuestras nociones primitivas y descubriremos tecnologías avanzadas que nos permitirán explorar nuestro universo y aprender que no estamos solos.

umm …

Un agujero negro en realidad no pierde su masa al emitir radiaciones. La radiación de activación no se expulsa en absoluto de los agujeros negros en sí. De hecho, es una emisión de partículas virtuales que aparecen y son expulsadas al espacio antes de aniquilarse. Imagine esta situación: “Sabemos que la inmensa atracción gravitacional de un agujero negro actúa como el entorno perfecto para la creación de partículas virtuales. Esto fue postulado por algún científico pero lo leí en el libro ‘El gran diseño’. Entonces, en circunstancias normales, esta partícula virtual, dúo antipartícula se aniquilaría a sí misma. Pero ahora imagine que un agujero negro da vida a un par de partículas virtuales. Ahora imagine que la ‘partícula’ está justo dentro del horizonte de eventos mientras que la antipartícula está afuera. Entonces, debido a la inmensa atracción gravitacional del agujero negro, la partícula sería absorbida por el agujero negro, mientras que las antipartículas tendrán suficiente energía para dispararse. Entonces, para un observador externo, parecería que el agujero negro ha emitido un rayo ”. Ahora surge la pregunta de si se supone que esto es cierto, ¿seguirá aumentando el agujero negro en su nivel de energía? Bueno, ese puede no ser el caso. Sabemos que los agujeros negros tienen entropía fija. Así que supongo que la energía nunca cambiará. Ahora, la razón por la que creo que las otras respuestas pueden ser incorrectas es la “Tercera ley de la Termodinámica del Agujero Negro”. Afirma: “No es posible formar un agujero negro con gravedad de superficie que se desvanece. k = 0 no es posible lograrlo. ”Entonces, si el hecho de que la radiación de halcón eventualmente mataría a un negro es cierto, entonces también significa que mataría la gravedad superficial de un agujero negro que lleva a la violación de la tercera ley. Así que eso es todo.

La radiación emitida por los agujeros negros, es decir, la radiación de halcón, en realidad no proviene del interior de un agujero negro, pero aún así hace que un agujero negro pierda su masa. Pero, ¿cómo? El proceso real es así: la radiación en realidad proviene del espacio, vacía espacio como parece pero en realidad no está vacío. Hay fluctuaciones en el espacio y pueden ser partículas gemelas o un par de partículas de luz que aparecen en algún momento en el espacio, se separan y se unen y luego se destruyen entre sí. En el caso de los agujeros negros, ambas partículas no son las partículas, pero una de ellas es una antipartícula. Una partícula tendrá una carga positiva mientras que la otra tendrá una carga negativa. La partícula que tendrá una carga negativa se destruirá antes porque las partículas reales siempre tienen una carga positiva, por lo que se destruirá con su compañero. Pero las partículas reales siempre tienen menos energía cerca de un cuerpo masivo en comparación con cuando estaba lejos de él, ya que toma energía de ese cuerpo para alejarse de un cuerpo masivo debido a la gravedad y los agujeros negros la gravedad es tan fuerte que las partículas positivas pueden tener una energía negativa allí. Si una partícula con energía negativa cae en un agujero negro, se convertirá en una partícula real y no podrá destruir con su compañero y existe la posibilidad de que otra partícula pueda caer o escapar del agujero negro, lo que le parecería a un observador que ha sido emitido por un agujero negro y, en ese caso, cuando una partícula positiva escapó de los agujeros negros, sería equilibrado por el flujo de la partícula negativa en su interior. La energía se puede convertir en masa para que este flujo de energía negativa reduzca su masa.

Según la teoría de Hawking, los agujeros negros no son completamente negros, y tampoco duran para siempre.

Hawking mostró cómo el fuerte campo gravitacional alrededor de un agujero negro puede afectar la producción de pares coincidentes de partículas y antipartículas, como sucede todo el tiempo en un espacio aparentemente vacío de acuerdo con la teoría cuántica.

Si las partículas se crean justo fuera del horizonte de eventos de un agujero negro, entonces es posible que el miembro positivo del par (digamos, un electrón) pueda escapar, observado como radiación térmica emitida por el agujero negro, mientras que la partícula negativa ( digamos, un positrón, con su energía negativa y masa negativa) puede volver a caer en el agujero negro, y de esta manera el agujero negro gradualmente perdería masa.

Este fue quizás uno de los primeros ejemplos de una teoría que sintetizó, al menos en cierta medida, la mecánica cuántica y la relatividad general.

Un Agujero Negro es un objeto celeste de Gravedad inmensamente alta, que la luz misma no puede escapar. Entonces, si un objeto de masa fuera absorbido por el Agujero Negro, desaparecería para siempre. El problema con esto fue que los agujeros negros aparentemente ‘destruyen’ la información (masa / energía).

Entonces Stephen Hawking propuso que los agujeros negros deben emitir algo para explicar la pérdida de energía. Propuso Hawking Radiation como la radiación emitida por The Black Hole. La radiación de Hawking se utiliza como método para detectar agujeros negros.