Что, если две Черные дыры, вращающиеся вокруг друг друга, испаряются из-за излучения Хокинга?

Не техническое объяснение

В событии Гравитационной Волны суть в том, что в этом событии, когда Черные Дыры вращаются вокруг друг друга по спирали, они заставят пульсировать саму ткань Пространства-времени, и это событие является энергетическим событием, и эта рябь движется со скоростью света. и мы можем математически описать, как это могло произойти и как распространяются эти Волны Гравитации. Теперь мой вопрос останавливается на этом, и мой вопрос заключается в том, что, как мы все знаем, Стивен Хокинг придумал Красивое объяснение того, что Черные Дыры не такие уж Черные, как мы думали, со временем они могут испариться, и это будет носить имя, «Излучение Хокинга». Теперь это относится к черным дырам, и до сих пор мы еще не обнаружили излучение Хокинга, а у Хокинга не было квантовой теории гравитации.

Итак, если мы рассмотрим, например, что черные дыры могут испаряться, значит, они должны испаряться, когда они также закручиваются по спирали, и что произойдет в этом случае? Если спиральные Черные Дыры могут испаряться с помощью Излучения Хокинга, как мы обнаружим это и какими будут математические уравнения, описывающие это Событие?

Вы спрашиваете, как излучение Хокинга, испускаемое черными дырами, влияет на их конечную спираль?
Нет, я спрашиваю, могут ли эти Взрывающиеся Черные Дыры испаряться из-за излучения Хокинга, и если да, то как мы можем их обнаружить?
Вам может понравиться калькулятор радиации Хокинга . Например, черная дыра (Швацшильда) с массой 0,75% массы Земли имеет температуру Хокинга 2,7394 Кельвина, что лишь немного теплее, чем космический микроволновый фон, со светимостью всего 0,17755 триллионных ватта . Большие черные дыры холоднее и менее ярки.

Ответы (2)

Гравитационные волны эффективно излучаются массивными черными дырами, вращающимися вокруг друг друга — излучаемая мощность увеличивается с массой. С другой стороны, излучение Хокинга — это процесс, который увеличивается с уменьшением массы. В результате только очень крошечные двойные черные дыры будут излучать больше энергии в излучении Хокинга, чем в гравитационных волнах; по крайней мере, к концу фазы вдоха.

Подробности:

Характерный масштаб времени, в течение которого двойная система черных дыр движется по спирали к слиянию, составляет

т г Вт 20 с 5 256 г 3 ( а 0 4 М 3 )   ,
где а 0 это разлука, М - это общая масса системы, и я предположил, что бинарные компоненты имеют одинаковую массу.

Характерная временная шкала испарения излучением Хокинга (опять же при условии, что каждая черная дыра имеет массу М / 2 , является

т Е в а п 640 π г 2 М 3 с 4

Для т Е в а п быть короче или даже сравнимым с т г Вт , затем

640 π г 2 М 3 с 4 20 с 5 256 г 3 ( а 0 4 М 3 ) ,
что значит
М 6 а 0 4 3,9 × 10 5 с 9 г 5

Для двойных черных дыр разумное значение для а 0 будет в несколько раз больше радиуса Шварцшильда окончательно слившейся черной дыры, поскольку большая часть мощности гравитационных волн излучается на последних нескольких орбитах перед слиянием, т.е. а 0 10 г М / с 2 , так что мы можем сказать

М 0,62 с г 2 × 10 8   к г   ,
что является планковской массой.

Таким образом, единственные сливающиеся черные дыры, для которых потеря энергии излучением Хокинга будет играть существенную роль, ближе к концу их спирали будут иметь массу в несколько 10 8 кг и менее. Но динамика таких крошечных черных дыр вообще не будет контролироваться гравитацией, и они испарятся за доли секунды.

Я должен задаться вопросом, является ли масштаб планковской массы совпадением расчетов или чем-то более фундаментальным с физической точки зрения?
@zibadawatimmy: Как сказано на en.wikipedia.org/wiki/… , минимальная масса черной дыры составляет около 2,2×10^-8 кг. Черная дыра такого размера находится в нескольких мгновениях от испарения, что позволяет этому произойти в пределах пары орбит. (Радиус Шварцшильда, равный 1 планковской массе, имеет тот же порядок величины, что и планковская длина, опять же, согласно википедии . IDK, является ли это фундаментальным или совпадением, хотя: P)

Что ж, возможно, я многого не знаю, но другие ответы на этот вопрос кажутся очень точными. Если вы можете их найти, есть видеоролики, в которых приводятся примеры того, что происходит, когда черные дыры становятся все ближе и ближе друг к другу. Они создают экстремальные гравитационные волны и искривляют саму ткань пространства-времени. Поправьте меня, если я ошибаюсь, но я также думаю, что они создают звуки, которые можно услышать. Я не могу описать это хорошо, но звук похож на риппинг. Я знаю, что это не лучший пример, но черная дыра в скоплении Персея на самом деле производит ноту си-бемоль, которая в 57 раз глубже, чем может услышать человеческое ухо. Эта нота звучит миллионы лет.

Я не думаю, что ваш ответ правильный. Вы также не ответили на главный вопрос.
Да, я вижу это сейчас. Я заявил, что не слишком уверен, плюс лично я не слишком глубоко копался в идее черных дыр. Извини. Это не совсем моя область знаний.