سیاهچاله ها چگونه می میرند؟

بسیاری از سیاهچاله‌ها به شکلی دیدنی شکل می‌گیرند. انفجار ستاره‌های پرجرم یکی از راه‌های شکل‌گیری آن است. ادغام اجسام متراکم یکی دیگر از موارد است. ما مطمئن نیستیم که بزرگ‌ترین سیاهچاله‌های ابرپرجرم چگونه به وجود آمده‌اند، اما تولدشان پر از هیجان است اما مرگشان خاص نیست. تمام آن‌ها کم کم می‌میرند. هنوز باید سیاهچاله‌ها برای 10109 سال وجود داشته باشند.

چگونه می‌میرند؟ آنها به سادگی تبخیر می‌شوند. سیاهچاله‌ها، زمانی که به طور فعال تغذیه نمی‌شوند، جرم و انرژی خود را به شکل تشعشع از دست می‌دهند:« تابش هاوکینگ.» سیاهچاله‌ها سیاه هستند زیرا هیچ چیز، حتی نور، نمی‌تواند از آنها فرار کند. هنگامی که چیزی از مرز خود، افق رویداد عبور می‌کند، برای همیشه از بین می‌رود. در افق رویداد، سرعت فرار از سرعت نور بیشتر است و از آنجایی که هیچ چیز از سرعت نور نمی‌گریزد، هیچ چیز سیاهچاله‌ها را ترک نمی‌کند.

ممکن است تعجب کنید که چگونه تشعشعات هاوکینگ می‌تواند فرار کند و سرنخ، در جزئیات است. این تشعشع خارج از افق رویداد شکل می‌گیرد. مکانیک کوانتومی به ما نشان داده است که فضای خالی دقیقاً خالی نیست. انرژی دارد و آن انرژی می‌تواند به طور خود به خود جفت‌هایی از ذرات و پادذرات را تشکیل دهد و هنگامی که اینها برهم کنش می‌کنند به انرژی خالص برمی‌گردند.

وقتی این اتفاق در نزدیکی یک سیاه‌چاله رخ می‌دهد (و شاید حتی نزدیک نباشد)، ممکن است آن ذرات برهم‌کنش نداشته باشند و دوباره به انرژی خالص تبدیل شوند. یک جفت از ذرات توسط سیاهچاله به دام افتاده و دیگری فرار می کند و این فرار بزرگ بخش کوچکی از انرژی سیاهچاله را با خود می برد.

مقدار حذف شده اندک است، واقعاً ناچیز است، اما وجود دارد و مدام در حال وقوع است. سیاهچاله‌ها برای مدت طولانی به شکل‌گیری و رشد ادامه خواهند داد اما در برخی مواقع چیزی برای خوردن باقی نمی‌ماند و کوچک می‌شوند و به هیچ تبدیل می‌شوند.

زمان تبخیر بستگی به اندازه سیاهچاله ها دارد. هرچه کوچکتر باشند، سریعتر ناپدید می شوند.