¿Hay alguna forma de estabilizar un agujero negro en miniatura para evitar que se evapore por la radiación de Hawking?

Muy simple. Coloque el agujero negro en un horno que tenga la misma temperatura que el agujero negro.

¿Cuál podría ser esa temperatura, preguntas? Digamos que creas un agujero negro de 1 tonelada métrica. Para estabilizarlo, necesita un horno a … oops … [matemáticas] 1.23 \ veces 10 ^ {20} [/ matemáticas] grados Kelvin.

Si se hace más pequeño, el horno necesitaría calentarse aún más, así que hagámoslo más grande. Digamos, 100,000 toneladas métricas, la masa de un portaaviones. OK, eso es un poco mejor … [matemáticas] 1.23 \ veces 10 ^ {15} ~ {\ rm K} [/ matemáticas].

Pero no, no podemos hacer un horno que esté configurado en más de un billón de grados. Pero podemos hacer un horno que funcione, digamos, en [matemáticas] 10,000 ~ {\ rm K} [/ matemáticas]. Entonces … ¿qué tan grande debe ser el agujero negro para tener esto como su temperatura de Hawking? Bueno … sobre [matemáticas] 1.23 \ veces 10 ^ {16} [/ matemáticas] toneladas métricas. Ups Eso no es bueno … eso ya no es exactamente miniatura. Esta es la masa de un planeta menor.

¿No podríamos estabilizar el agujero negro y alimentarlo con algo más que radiación térmica? Quizás … pero el problema es otra cosa. Incluso este último agujero negro es absolutamente pequeño en tamaño … su radio es apenas un poco más de 18 nanómetros. En otras palabras, tiene una boca muy, muy, muy pequeña. Los agujeros negros más pequeños tienen radios que son más pequeños que el radio del protón. ¿Cómo puedes alimentar algo a algo tan pequeño?

Para resumir una historia larga, no, no creo que haya una manera factible de estabilizar un agujero negro en miniatura, incluso si se inventó algo de magia que podría usarse para crear uno en primer lugar. Pero, de nuevo, dado que crear uno requiere magia (ciertamente no hay ningún proceso físico conocido que no sea el colapso gravitacional, que produce un agujero negro que pesa al menos aproximadamente tres veces más que el Sol) tal vez la misma magia también pueda estabilizarlo.

Mientras alimente el orificio posterior tanto como esté irradiando, permanecerá en ese tamaño. El problema es que la cantidad de energía que emiten los agujeros negros muy pequeños es enorme y su tamaño es submicroscópico.

Tenga en cuenta que estamos hablando de agujeros negros extremadamente pequeños. Un agujero negro con la masa de la Tierra mide solo 1.7 cm de ancho. Su temperatura es de solo 0.02 Kelvin, muy por debajo de la temperatura CMBR, lo que significa que técnicamente crecerá solo por los fotones que lo golpean desde el CMBR.

Un agujero negro de 1,000,000 kg se evaporaría en solo 84 segundos. Su radio sería 1.4 × 10 ^ 21m o 1 / 10,000,000 del ancho de un protón o aproximadamente 4,000,000,000,000,000,000,000 veces más pequeño que un protón. Emitiría 3.56 × 10 ^ 20 vatios, que es aproximadamente 1 / 1,000,000 de la salida del sol

Eso sigue siendo una carga de energía para tratar de empujar hacia atrás en ese agujero trasero que es tan pequeño.

Entonces, un agujero negro estable es de aproximadamente 4.5 × 10 ^ 22 kg. Su tamaño es de 0.00006682m. Viviría durante 2.42735937 × 10 ^ 44 años si no hubiera CMBR. Pero con el CMBR viviría para siempre.

Así que realmente depende de lo que quieras decir con “miniatura”. La realidad es que cualquier agujero negro lo suficientemente pequeño como para irradiar energía más rápido de lo que absorbe sería casi imposible de estabilizar. Cualquier agujero negro de tamaño pequeño pero manejable no se evaporará más rápido de lo que absorbe energía solo del CMBR solo.

Es un dos fer! ¡Cómo lo conseguirás y cómo lo vas a sostener una vez que lo hagas! Consideración similar a las subpartículas coalescentes en blasters de super materia como el CERN.

En este caso, sin embargo, necesitarías una jaula de Faraday, pero en este caso la variante del ‘pequeño cazo’. Como un microondas Faraday. O la caja de Pandora, elige tu opción. Me desvío … creo un punto cero / sin punto dentro del horno proverbial y cierro la olla a presión. Imagina ‘Velcro molecular’.

Donde crea una red de carga atómica / formación atómica no estándar que solo puede adherir más capas, en la idea visual de los ganchos en la superficie del velcro o almohadillas de agarre adhesivo para tablas de snowboard, etc.

Piense en una nano fibra de carbono en forma de panal organizada como una cerca unidireccional, o una serie de espejos que se superponen para reflejar un láser de forma recursiva en cascada. A-la la película El método de filmatografía Matrix para la captura panorámica de escenas de 360 ​​°.

“¿Qué sucede cuando un malvavisco en constante expansión es atrapado en un horno de galletas que contiene presión infinita?” ¿Dónde se desplaza la energía almacenada si todo el núcleo cambia instantáneamente forma / fase? (Punto de inflamación); o alternativamente, si se rompe la contención? Si hubo una gran corriente eléctrica t almacenada antes del colapso, ¿dónde será desplazada? ¿A través de qué medio de menor resistencia? … Etcétera etcétera….

Buenas noticias, una vez que lo consigas, tu jaula oscilará o temblará, es decir, emanando energía que puedes aprovechar, en teoría. Si los cómics y Star Trek fueran reales, eso es …

Un agujero negro con la vida útil del universo (alrededor de 14 mil millones de años) tiene una masa de aproximadamente un billón de kilogramos, o mil millones de toneladas métricas.

Entonces, si solo arrojamos a un humano cada año de aproximadamente 1/14 de tonelada, alrededor de 70 kilogramos, mantendremos el agujero negro por encima de la estabilidad. En realidad, ganará masa en este escenario ya que la vida útil crece a medida que la masa se cubica.

El peso masculino promedio en los EE. UU. Es de 88 kg y el femenino de 75 kg.

Esta podría ser otra forma de imponer límites de mandato en el Congreso.

Y para complacer a los dioses de la física.

El agujero negro simétrico esférico del libro de texto tiene capacidad calorífica negativa.

Es cierto que uno puede tratar de equilibrar la radiación saliente con un contador de radiación interna. Sin embargo, a diferencia de nuestra experiencia con la materia normal, la capacidad calorífica negativa significa que este equilibrio es inestable.

Si la parte de entrada es un poco demasiado grande, el agujero negro se agranda y se enfría, lo que significa que no emite menos y se aleja del punto de equilibrio.

Si la parte de entrada es un poco demasiado pequeña, el agujero negro se encoge y se calienta y simplemente se evapora.

Entonces, para mantener el tamaño del agujero negro más o menos fijo, debe corregir el flujo continuo todo el tiempo.

La radiación de Hawking también funciona en el agujero negro cuántico del protón al convertir una fuerza fuerte en masa g (p) = (m / pm) ^ 2 * g = 1.13 * 10 ^ 28, la energía de gravedad del vacío oscuro crea un par de electrones y positrones en su evento horizonte en la escala del átomo, el agujero negro del protón absorbe el positrón, encogiéndose hasta el agujero negro en la escala de Planck 1.6 * 10 ^ -35 = g * 2.17 * 10 ^ -8 / c ^ 2, luego absorbe el electrón, libera un fotón y tiene energía E = ch * R = ch / (4 * 3.14 * A * 137) = 2.18 * 10 ^ -18, vuelve a la escala de protones, puede repetirlo infinitamente, tan pronto como ch alimenta el agujero negro de protones con electrones, par de positrones, pero más tarde paga al liberar un par que contiene fotones que tiene la misma energía E.

Si. Sigue alimentándolo con energía. Deberias hacer eso.

Por supuesto, tendría que poseer su propio reactor de fisión nuclear de nueva generación para hacerlo, y aún así, podría no ser suficiente.

La única otra forma sería si pudieras aprovechar la gravedad y dirigirla hacia el agujero negro en miniatura.

Hasta donde sabemos, puede seguir alimentando un agujero negro y, de hecho, siempre que arroje energía a un ritmo suficiente, el agujero negro no se reducirá de tamaño.

Solo mediante la alimentación de energía más rápido de lo que puede evaporarse, por lo que los múltiplos de la producción solar total del Sol durante un año, en una fracción de segundo.