Gaură neagră primară

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Un desen ipotetic al unei găuri negre realizat de NASA

O gaură neagră primordială este un tip ipotetic de gaură neagră care nu a fost formată de prăbușirea gravitațională a unei stele, ci de densitatea extremă a materiei prezente în timpul expansiunii inițiale a universului.

Conform modelului fierbinte Big Bang (a se vedea: Modelul standard de cosmologie ), în primele momente după Big Bang, presiunea și temperatura au fost extrem de ridicate. În aceste condiții, fluctuațiile simple ale densității materiei pot duce la regiuni locale suficient de dense pentru a crea găuri negre. Deși multe regiuni cu densitate mare ar fi rapid dispersate de expansiunea universului, o gaură neagră primordială ar fi stabilă, persistând până în prezent.

Posibilă detectare

O modalitate de a detecta găurile negre primordiale este prin radiația lor Hawking . Se crede că toate găurile negre emit radiații Hawking cu o rată invers proporțională cu masa lor. Pe măsură ce această emisie scade și mai mult masa lor, găurile negre cu mase foarte mici ar experimenta o evaporare necontrolată, creând o explozie imensă de radiații. O gaură neagră obișnuită (de aproximativ 3 mase solare ) nu își poate pierde toată masa în întreaga viață a universului (ar trebui să dureze aproximativ 10 60 de ani pentru a face acest lucru). Cu toate acestea, deoarece găurile negre primordiale nu sunt formate prin prăbușirea unui miez stelar, ele pot fi de orice dimensiune. S-a calculat că o gaură neagră primordială care are o masă de aproximativ 10-12 kg ar avea un timp de viață aproximativ egal cu vârsta universului. Dacă există aceste găuri negre cu masă redusă, ar trebui să putem vedea unele dintre aceste explozii astăzi.

Implicații

Evaporarea găurilor negre primordiale a fost sugerată ca o posibilă explicație a exploziilor de raze gamma . Cu toate acestea, această explicație este considerată puțin probabilă. Alte probleme pentru care au fost sugerate găuri negre primordiale ca soluție includ problemele materiei întunecate, problemele cosmologice ale peretelui domeniului [1] și problema monopolului . [2]

Deși nu rezolvă aceste probleme, numărul scăzut de găuri negre primordiale (nu au fost niciodată detectate) îi ajută pe cosmologi să pună constrângeri asupra spectrului fluctuațiilor de densitate din universul timpuriu.

Teoria corzilor

Relativitatea generală prezice că cea mai mică gaură neagră primordială s-ar fi evaporat până acum, dar dacă ar exista o a patra dimensiune spațială , așa cum se prezice prin teoria șirurilor , aceasta ar afecta modul în care funcționează gravitația la scară mică și „evaporarea lentă destul de substanțial”. [3] Acest lucru ar putea însemna că există câteva mii de găuri negre în galaxia noastră. Pentru a dovedi această teorie, oamenii de știință vor folosi telescopul spațial cu suprafață mare (GLAST), care a fost pus pe orbită de NASA în 2008. Dacă observă urme mici de interferență fără explozii gamma , ar putea fi prima dovadă indirectă de negru primordial. găuri și ale teoriei corzilor.

Notă

  1. ^ D. Stojkovic, K. Freese și GD Starkman, Gauri în pereți: găuri negre primordiale ca soluție la problema peretelui domeniului cosmologic , Phys. Rev. D 72 , 045012 (2005) preimprimare .
  2. ^ D. Stojkovic și K. Freese, O soluție de gaură neagră la problema monopolului cosmologic , Phys. Lett. B 606 , 251-257 (2005) preimprimare .
  3. ^ McKee, Maggie. (2006) NewScientistSpace.com - Satelitul ar putea deschide ușa unei dimensiuni suplimentare

Bibliografie

Elemente conexe

Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Buco_nero_primordiale&oldid=122032194 ”