Nada dura para siempre, ni siquiera los agujeros negros. Pero, ¿cómo, exactamente, sucede esto?
El actor Stephen Hawking es mejor conocido por sus cameos en Futurama y Star Trek, te sorprenderá saber que también es un astrofísico teórico. ¿Hay algo que ese tipo no pueda hacer?
Una de las teorías más fascinantes que se le ocurrió es que los agujeros negros, los más rápidos del Universo, en realidad pueden evaporarse en vastos períodos de tiempo.
La teoría cuántica sugiere que hay partículas virtuales que aparecen y desaparecen todo el tiempo. Cuando esto sucede, aparece una partícula y su antipartícula, y luego se recombinan y desaparecen nuevamente.
Cuando esto ocurre cerca de un horizonte de eventos, pueden suceder cosas extrañas. En lugar de que las dos partículas existan por un momento y luego se aniquilen entre sí, una partícula puede caer en el agujero negro, y la otra partícula puede volar al espacio. Durante largos períodos de tiempo, la teoría dice que este goteo de partículas que escapan hace que el agujero negro se evapore.
Espera, si estas partículas virtuales caen en el agujero negro, ¿no debería eso hacer que se vuelva más masivo? ¿Cómo hace que se evapore? Si agrego guijarros a una pila de rocas, ¿no se vuelve más grande mi pila de rocas?
Todo se reduce a la perspectiva. Desde un observador externo observando el horizonte de eventos del agujero negro, parece que hay un resplandor de radiación proveniente del agujero negro. Si eso fuera todo lo que estaba sucediendo, violaría la ley de la termodinámica, ya que la energía no se puede crear ni destruir. Dado que el agujero negro ahora emite energía, necesita haber renunciado a un poco de su masa para proporcionarlo.
Intentemos otra forma de pensar sobre esto. Un agujero negro tiene temperatura. Cuanto más masivo es, más baja es su temperatura, aunque todavía no es cero.
Desde ahora y hasta muy lejos en el futuro, la temperatura de los agujeros negros más grandes será más fría que la temperatura de fondo del Universo. La luz del fondo cósmico de radiación de microondas caerá, aumentando su masa.
Ahora, avance rápidamente hasta que la temperatura de fondo del Universo descienda por debajo incluso de los agujeros negros más fríos. Luego, irradiarán lentamente el calor, que debe provenir del agujero negro y convertir su masa en energía.
La tasa de que esto ocurra depende de la masa. Para los agujeros negros de masa estelar, puede llevar 10 ^ 67 años evaporarse por completo.
Para los grandes papás supermasivos en los núcleos de las galaxias, estás mirando 10 ^ 100. Ese es uno, seguido de 100 años cero. Ese es un número enorme, pero al igual que cualquier número gigantesco y finito, todavía es menos que infinito. Entonces, durante una cantidad de tiempo incomprensible, incluso los objetos vivos más largos del Universo, nuestros poderosos agujeros negros, se desvanecerán en energía.
Una última cosa, el Gran Colisionador de Hadrones podría ser capaz de generar agujeros negros microscópicos, que durarían una fracción de segundo y desaparecerían en un estallido de radiación de Hawking. Si los encuentran, entonces Hawking podría querer actuar en espera y centrarse en la física.
Nada es eterno, ni siquiera los agujeros negros. Durante los períodos de tiempo más largos, estamos bastante seguros de que se evaporarán en la nada. La única forma de averiguarlo es sentarse y mirar, bueno, tal vez no sea la única forma.
¿La idea de estas pesadillas celestiales que se evaporan te llena de tristeza existencial? Siéntase libre de compartir sus pensamientos con otros en los comentarios a continuación.
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