黑洞的壽命到底有多長時間,它最後會變成什麼

時間 2021-10-14 22:13:32

1樓:無味

黑洞不斷吸收周圍的物質,並通過黑洞蒸發(霍金輻射)失去質量。然而,大質量黑洞的霍金輻射非常慢,它們的壽命比我們宇宙的壽命要長得多。例如,太陽質量黑洞的理論壽命已經達到10 65年。

在相對論中,黑洞被描述為只能進入的奇怪天體。如果考慮到量子力學效應,黑洞不僅不能進入,而且由於黑洞視界的量子波動而產生虛擬粒子對,導致黑洞輻射出正能量粒子(如光子、中微子、中子等)這種現象叫做霍金輻射。

霍金輻射提出之前,量子力學中有一個非常大的難題,——「黑洞資訊悖論」,因為如果黑洞不能進入,進入黑洞的物質攜帶的資訊就會完全消失,這違背了資訊守恆定律。當時,一些科學家還堅持認為黑洞的強大引力足以使資訊守恆定律無效。直到霍金提出黑洞蒸發理論,這個問題才被徹底解決。

事實上,進入黑洞的物質所攜帶的資訊並沒有消失,而是通過霍金的蒸發釋放出來的,資訊守恆定律也適用於黑洞。

根據黑洞蒸發理論,每個黑洞都有輻射溫度,輻射溫度與黑洞質量成反比。黑洞質量越低,輻射溫度越高,相應的蒸發壽命越短,例如:

(1)10億噸大小的黑洞相當於核大小的史瓦西半徑,輻射溫度為1萬億度,蒸發壽命約為100億年。

(2)月球質量黑洞的輻射溫度僅為1.7k,低於宇宙背景輻射溫度2.7k。

(3)具有太陽質量的黑洞輻射溫度僅為6×10-8k,壽命為10-65年。

對於恆星坍縮形成的黑洞,理論質量是太陽質量的3倍以上,輻射溫度非常低,壽命比我們宇宙的壽命要長得多。目前,我們宇宙的背景輻射溫度是2.7k對於大多數黑洞來說,能量可以直接從宇宙的背景輻射中吸收,所以這些黑洞的質量只會增加而不會減少

在大**開始時,許多初級黑洞可能已經形成。初級黑洞的質量非常小。這些黑洞的輻射溫度非常高,壽命非常短。

然而,初級黑洞只是理論上的假設。目前,天文學家從未發現小質量黑洞的存在。

2樓:零壹零呀

黑洞的壽命應該是挺長的,至於到底多長,現在也沒有研究出來,它最後會變成什麼也有待考證

3樓:張嘉年

黑洞的壽命最長可達10^100億年,最後因霍金幅射蒸發殆盡.

4樓:奧茲子

這個具體有多長也不知道,不過最後應該會消失的,什麼也沒有吧

5樓:

我覺得這些問題一直是人們所探索的。所以暫時還不知道。

6樓:匿名使用者

這個應該是會膨脹成很大的東西的,但是最後會消失的

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