Может ли черная дыра взорваться?

Да, но не так, как вы думаете.

Во-первых, до того, как материя достигнет черной дыры.

Черные дыры притягивают материю. Черные дыры маленькие, поэтому при падении материя сжимается в небольшой объем, когда приближается. Он сжимается, а сжатие вызывает нагрев. Материя становится настолько горячей, что распадается на заряженные частицы.

Кроме того, материя движется по орбите вокруг черной дыры, а не падает прямо внутрь. По мере приближения к черной дыре она движется по орбите все быстрее и быстрее, как конькобежец, подтягивающий руки. Вращающиеся заряженные частицы создают очень сильные магнитные поля.

Магнитные поля могут создавать струи материи, улетающие от черной дыры. Механизм не совсем понятен. См. https://en.wikipedia.org/wiki/Astrophysical_jet . Несмотря на это, силы вокруг черной дыры огромны, а материя приближается к скорости света. Таким образом, хотя струя может и не быть взрывом, она более сильна, чем все, что вы найдете на Земле.

Вот изображение из НАСА (концепция художника)

---

Во-вторых, после того, как материя попадает внутрь, она обычно застревает. Но квантовая механика предлагает теоретический выход.

Пары частица/античастица появляются из ничего и снова исчезают. Обычно они чрезвычайно быстро исчезают, как того требует принцип неопределенности.

Но прямо на краю черной дыры один может быть затянут, а другой вырваться. Одна частица появилась за пределами черной дыры из ничего. Чтобы все уравновесилось, внутри черной дыры должна исчезнуть еще одна частица. Таким образом, полное изменение заключается в том, что в черной дыре на одну частицу меньше, а снаружи на одну частицу больше. Это означает, что черные дыры могут медленно испаряться. Очень медленно. Потребуется намного больше времени, чем возраст Вселенной, чтобы образовалась заметная вмятина размером с типичную черную дыру.

Типичная черная дыра содержит как минимум целую звезду. Но теоретически черная дыра может быть намного меньше. В нем может быть гора. Такая черная дыра была бы микроскопической — меньше атома.

Для очень маленькой черной дыры испарение происходит намного быстрее. Это испускало бы огромное количество частиц. Их частицы унесли бы огромное количество энергии. По мере того, как черная дыра сжимается, испарение становится все быстрее и быстрее. В конце происходит огромный взрыв, и от черной дыры ничего не остается. Он полностью испарился.

Но до сих пор никто не нашел никаких доказательств того, что микроскопическая черная дыра существует. Пока что это только теоретические предсказания, поскольку нормальные черные дыры могут исчезнуть в далеком-далеком будущем.

Может ли черная дыра взорваться?

Черные дыры до 70-х просто считались одним из двух конечных состояний в эволюции звезды, второе — нейтронной звездой. Поэтому вопрос об их «взрыве» не возникал.

Однако после того, как Стивен Хокинг постулировал излучение черной дыры, он сразу же указал, что теперь это возможно. Однако нужно принимать во внимание их массу, и, как правило, время жизни черной дыры настолько велико, что они на много-много порядков превосходят время жизни Вселенной. Он также указал, что первичные черные дыры, созданные во время Большого взрыва, могут иметь правильный профиль массы, чтобы взорваться в нашу космологическую эру. Однако не было единого мнения относительно того, были ли сделаны такие наблюдения — что может означать, что Хокинг ошибался в отношении испарения черных дыр, или что космологи ошибались в отношении первичных черных дыр, или просто наша технология еще недостаточно хороша для их обнаружения. .