Milyen fekete lyuk sugárzik
A fekete lyuk nemcsak a fotonokhoz, hanem más részecskékhez is vezet. Összehasonlításképpen nagy fekete lyukak vannak olyan napelemekben, amelyek olyan alacsony hőmérsékleten vannak, hogy csak "masszatlan" részecskéket tudnak előállítani - olyan részecskék, amelyek mindig a fénysebességig repülnek és nincsenek saját pihentetőjük. Ezek közé tartoznak a fotonok, az elektron- és a muon-neutrínók, az anti-részecskék, és végül a gravitons, a gravitációs hullámok mennyisége. A fekete lyuk tömegét, jellemző csillagok, termel különösen sok neutrínók (81% -a az összes áramlás) mindenféle, akkor a fotonok (17%) és kavics-színű (2%) (ábra. 8). Az a tény, hogy különböző részecskék különböző mennyiségekben kerülnek kibocsátásra, a tulajdonságaik különbségével magyarázható. A neutrínó leginkább azért van kibocsátva, mert belső szögsebességük (spin) minimális (V2), és a gravitons a legkevésbé, mivel spinjuk maximális (2).
A fekete lyuk kibocsátási spektruma 3 Ms tömeggel
A kis tömegű fekete lyukak nagy hőmérsékleten vannak. Így a 10 17 -10 16 g-nál kisebb tömegű fekete lyukak hőmérséklete nagyobb, mint 10 9 -10 10 K. Ezek a fekete lyukak a felsorolt részecskék mellett elektron-pozitron párokat eredményeznek. Megjegyezzük, hogy az ilyen fekete lyukak mérete csak 10-10 cm (1000-szer kisebb, mint az atom mérete).
Még kisebb fekete lyukak <5 • 10 14 г спо-собны излучать мюоны и более тяжелые элементарные частицы. Черная дыра массой 10 14 г излучает 12% тяже-лых частиц и античастиц, 28% электронов и позитронов, 48% нейтрино всех сортов, 11% фотонов и 1% гравито-нов (размер этих черных дыр меньше атомного ядра).
Mint már említettük, az ilyen törpe fekete lyukak csak az Univerzum távoli múltjában láthatók. A kvantumfolyamatok különösen fontosak az elsődleges fekete lyukaknál. Ha az Univerzum terjeszkedésének kezdetén, amikor az anyag sűrű volt, 10 15 g-nál kisebb tömegű fekete lyukak keletkeztek, akkor mindegyiknek idővel elpárologtatnia kell. Emiatt a Hawking által felfedezett folyamat nagyon fontos a kozmológia számára. Az elsődleges fekete lyukak bepárlásának folyamata nagyfrekvenciás foton-gamma sugárzás kibocsátását eredményezi. Így a körülbelül 10-15 g tömegű fekete lyukaknak körülbelül 100 MeV energiával kell kvantumot kibocsátaniuk.
Az ilyen mennyiségek megfigyelése a külső világűrből elvileg segíthet az elsődleges fekete lyukak észlelésében. Eddig nem találták meg, és csak azt lehet mondani, hogy az univerzumban körülbelül 10-15 g tömegű fekete lyukak száma nem haladhatja meg a tízezer fontot minden egyes köbös parszeknél. Ha több lenne közülük, akkor a gamma-kvantum összes száma körülbelül 100 MeV-os energiával nagyobb lenne, mint a térben jelenleg megfigyelt gamma-kvantumáram. A "tízezer" szám nagyszerűnek tűnik, de ne feledjük, hogy az elsődleges fekete lyukak tömege elhanyagolható, mint egy csillag tömege.
Inkább az "álmok" (bár szigorúan tudományos) szempontból elképzelhető. a távoli jövőben a kis fekete lyukak mesterséges gyártása az űrben. Felhalmozhatják a gyártásukra fordított energiát, majd sugározhatják azt adott hőmérsékleten és a részecskék adott energiájával, amelyet a fekete lyukak tömege határoz meg. Például egy 10-15 g tömegű fekete lyuk 10 17 erg / s-ot bocsát ki 10 milliárd év alatt.
Sok még mindig nem tisztázott az új jelenségben. Például, a nem-ismert, hogy a fekete lyuk elpárolog nélkül Maradék-ka, vagy a helyén van egy darab az úgynevezett tömeges llankovskoy, 10 -5 g világos, hogy megfigyelhető, hogy a párolgás a fekete lyukak az univerzumban. És persze, eddig csak néhány kísérlet fekete lyukakkal a fizikusok laboratóriumaiban fantasztikusnak tűnt. Azonban már az, ami ismert, újból átgondolja az anyag fejlődésének számos aspektusát az univerzumban.