¿Qué y dónde está el agujero negro más antiguo?

Suponiendo que el cuento de hadas “big bang” resulta ser cierto, y suponiendo que la radiación de Hawking puede producir radiación más caliente que el CMB, y suponiendo que los hipotéticos agujeros negros primordiales de Hawking podrían haberse creado hace mucho tiempo, entonces el más antiguo aún no se evaporó por completo ” agujero negro ” podría ser ≈ 13.8 Gy de edad. Pero hay graves problemas de observación …

Un BH con una “temperatura” ( es decir, hipotética radiación de Hawking ) superior a 2,73 K, necesaria para que el BH “evapore” más energía (masa) que el CMBR que absorbe, tendría que tener una masa inferior a ≈ 4,5 × 10 [ matemáticas] ^ {22} [/ matemáticas] kg (aproximadamente la mitad de la masa de la luna de la Tierra: cualquier BH más masivo se irradia por debajo del rango de 2.73 K, y por lo tanto debe absorber más energía (masa) de la que se “evapora”), e incluso un BH “relativamente” muy pequeño (como dice BHs: su radio Schwarzschild solo sería ≈ 0.07 mm ) tiene una “vida útil” hipotética (¡incluso sin el CMB!) de ≈ 2.4 × 10 [matemática] ^ {44} [/ matemática ] años …

En un universo sin CMB , la masa de un BH que duraría 13.8 Gy (billones de años) desde la “creación” hasta el “último destello” es ≈ 173 350 000 000 kg (y tendría un “radio de Schwartzschild de creación” ≈ 2.6 × 10 [matemática] ^ {- 16} [/ matemática] metro).

IOW, estos BH muy pequeños y muy antiguos podrían estar presentes, incluso en grandes cantidades: ¡algunas investigaciones conjeturan que gran parte de la materia oscura “faltante” en realidad podría ser agujeros negros “micro”! – pero si tales BH podrían ser detectables (para verificación) es un asunto diferente.

La fórmula utilizada para la “temperatura de Hawking” es T [matemática] _ {BH} [/ matemática] = [ c [matemática] ^ 3 [/ matemática] / (8 πGMk [matemática] _B [/ matemática]), donde ћ = Dirac constante , c = velocidad de la luz, G = constante de Newton , M = masa de BH, y k [matemáticas] _B [/ matemáticas] = constante de Boltzmann . (Fuente: Radiación Hawking )

Hay varias otras “fórmulas de temperatura” de BH para elegir, todas con diferentes resultados … La teoría de BH parece estar en un terreno bastante inestable.

(Para verificar mis cálculos, puede usar la Calculadora de radiación Hawking de Jim Wisniewski o mis Propiedades de agujero negro de hoja de cálculo de Excel).

El agujero negro que los triunfa a todos … (Fuente: wpengine.netdna-cdn.com )

Desconocido. Se cree que las estrellas gigantes se formaron temprano y se convirtieron en agujeros negros que fueron las semillas para el crecimiento de las galaxias. Parece que vemos evidencia de esto, pero sigue siendo muy incierto. Pero si es cierto, significaría que los agujeros negros se formaron temprano y se formaron en todas partes del universo donde la materia era inicialmente lo suficientemente densa como para que se formaran las estrellas.

Los hipotéticos Micro agujeros negros serían aún más antiguos, habiéndose formado en el universo primitivo de ultra alta densidad, antes de que hubiera estrellas. También se esperaría que se formaran en muchas partes del universo. Pero también podrían evaporarse rápidamente debido a la radiación de Hawking. Algunas estimaciones permitirían que algunos de ellos aún estén disponibles. Nadie ha encontrado evidencia de que existan, pero no serían obvias si existieran.

Puede ser que la sigularidad, que había llevado al big bang hace 13.800 millones de años, ¡pueda considerarse una especie de agujero negro! , por lo que son los agujeros negros más antiguos, de lo contrario, ninguno de los agujeros negros conocidos de hoy es el más antiguo, porque es muy probable que aún no se hayan descubierto agujeros negros.

More Interesting

¿Cómo explica la relatividad general (la gravedad es ficticia) que la luz se dobla (no se absorbe) alrededor de un agujero negro?

¿Qué partículas constituyen la radiación de Hawking?

¿Puedes contarme sobre los agujeros negros?

Si los agujeros negros pueden distorsionar el espacio y la luz viaja a lo largo del espacio, ¿veríamos realmente otros objetos distorsionados si estuviéramos al lado o en negro?

¿Qué es un agujero negro? ¿Qué pasará si se acerca a la tierra?

¿Cómo pierde un agujero negro su característica de tragar mientras es un agujero de gusano?

¿Qué pasaría si la Tierra fuera absorbida por un agujero negro?

¿Podrías disipar un agujero negro agregándole antimateria?

Si nuestro sol muere, ¿se convertirá en otro agujero negro?

¿Qué cosas sin masa pueden verse afectadas por la gravedad?

¿Pueden los agujeros negros ayudarnos a abrir puertas de tiempo?

¿Por qué algunos cosmólogos afirman que una teoría indicaba que la información se perdería en un agujero negro? ¿Qué significa esta afirmación? ¿Cuál es el pensamiento actual sobre este tema?

¿Qué hay más allá de un agujero negro?

Me cuesta entender la teoría de que en el extremo opuesto de un agujero negro, podría haber un agujero blanco que podría producir otro universo. ¿Podría un agujero blanco producir suficiente materia para crear otro universo? Hipotéticamente, por supuesto.

Si un agujero negro irradia energía, como por ondas de gravedad, ¿eso significa que eventualmente puede morir y, de ser así, cómo sería?