El problema es que los únicos agujeros negros que conocemos son los agujeros negros astrofísicos y todos estos agujeros negros conocidos tienen masas desde unas pocas masas solares hasta millones o miles de millones de masas solares. La radiación de Hawking será la radiación de un cuerpo negro a cierta temperatura. La temperatura del cuerpo negro de un agujero negro viene dada por la siguiente fórmula:
[matemáticas] T = \ frac {\ hbar c ^ 3} {8 \ pi GM k_B} [/ matemáticas]
Tenga en cuenta que la temperatura disminuye inversamente proporcional a la masa del agujero negro. Para un agujero negro de una masa solar, esta fórmula proporciona una temperatura de solo 60 nano Kelvin (60 milmillonésimas de Kelvin): MUY frío, pero no del todo en cero absoluto. A 60 nano Kelvins, el agujero negro de la masa solar emitirá principalmente ondas de radio a una frecuencia de aproximadamente 1800 ciclos por segundo (muy por debajo de la banda de radio AM) que tendría una longitud de onda de aproximadamente 160 km (o 100 millas). Ahora intente imaginar detectar estas débiles señales de longitud de onda larga contra la radiación de fondo proveniente de un disco de acreción muy caliente que rodea la mayoría de los agujeros negros. De hecho, una forma común de detectar agujeros negros es a partir de la radiación de su disco de acreción. Incluso si no hay un disco de acreción, la radiación de fondo cósmico de microondas (CMB) es muy brillante a una temperatura de 2.7 K. Por lo tanto, hay un fondo muy brillante con una señal de amplitud muy baja.
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Los agujeros negros supermasivos serían aún más fríos y tendrían una energía aún más baja y una radiación de cuerpo negro de longitud de onda más larga.
Entonces, la única forma en que podríamos observar fácilmente la radiación de Hawking sería si tuviéramos un agujero negro con una masa muy pequeña. De hecho, la temperatura y, por lo tanto, el brillo se vuelve enorme para los agujeros negros de masa más pequeña. Además, los agujeros negros más pequeños se evaporan mucho más rápido que los agujeros negros grandes. De hecho, ¡al final de su vida explotan!
Sin embargo, incluso si pudiéramos encontrar un agujero negro de baja masa que emitiera luz visible (o rayos gamma de mayor energía), no sería muy brillante ya que el agujero negro es muy pequeño. Por ejemplo, en esta (mi) respuesta a: ¿Cómo sería la “muerte” de un Agujero Negro? Yo digo:
Entonces, un agujero negro con una masa de 100 ballenas azules explotará en aproximadamente 12 días y al comienzo de esos 12 días será tan “brillante” como lo sería la Tierra si fuera completamente blanco y reflejara todo el Sol. ligero. ¡Tenga en cuenta que esto no es muy brillante en comparación con una estrella típica! De hecho, la energía total emitida durante el último segundo de la vida del agujero negro será solo alrededor de 1 / 20,000 de la producción total de energía del Sol en ese mismo segundo.
Entonces, incluso detectar estas “explosiones” de agujeros negros será un desafío. De hecho, esa respuesta continúa diciendo:
Entonces, si un agujero negro primordial se evapora en algún lugar cercano mientras el telescopio espacial de rayos gamma Fermi lo apunta, el satélite puede detectar la firma particular de rayos gamma de la explosión. Ese era uno de los objetivos de diseño para Fermi; sin embargo, hasta ahora no se han visto explosiones de rayos gamma de agujeros negros.
Así que estamos viendo pero no hemos tenido suerte hasta ahora. Vea mi respuesta a: ¿Cómo sería la “muerte” de un Agujero Negro? para muchos mas detalles