質問:
ホーキング放射を放出するブラックホール
user748
2014-01-06 21:45:58 UTC
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光でもブラックホールから逃げることができないことを読みました。
光の速度は理論的にはブラックホールの逃げ速度であると予測されています。
また、一般的な概念は何もないことも読みました。ブラックホールから脱出できるのは間違っています。ブラックホールでさえ、ホーキング放射として知られる粒子と放射を放出します。
私の質問は、ブラックホールはどのようにして あらゆる種類の放射を放出できるのでしょうか?放出したとしても、その速度は放射線は光速以下ですか?
ブラックホールの脱出速度が c の場合、ホーキング放射はどのようにしてブラックホールから逃げることができますか?ブラックホールに引き戻されませんか?では、どのようにして送信するのでしょうか?

ホーキング放射はブラックホールの一般的な近傍から放出され、事象の地平線から逃れる必要はありません。
二 答え:
#1
+4
Gerald
2014-01-06 22:31:25 UTC
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ブラックホールの事象の地平線での脱出速度はcです。事象の地平線より上では、脱出速度はcより下です。ホーキング放射の逃げる粒子は、事象の地平線の上に形成されます。そのため、垂直上向きに対して十分に狭い角度を向いていて、十分にエネルギーがある場合、逃げることができます。

逃げる粒子は、「落下」座標系で仮想粒子と反粒子のペアとして形成されます。 2つの粒子のうちの1つは、事象の地平線の外側に形成されます。対応するものは事象の地平線の下に形成されます。したがって、元々仮想粒子は消滅できず、したがって実際の粒子になります。 1つの粒子が逃げることができます。カウンターパートは特異点に向かって落下します。

脱出粒子を形成するために必要なエネルギーと、脱出後の残りの運動エネルギーは、ブラックホールの質量から差し引かれます。

潮力が仮想粒子ペアを消滅させる前に分離するのに十分な高さである場合、メカニズムはおそらくイベントホライズンの非常に近くで形成される両方の粒子に対しても機能します。

仮想粒子の形成はハイゼンベルグの不確定性によるものです時間とエネルギーに適用:非常に短い時間間隔ではエネルギーの不確定性が必要であり、粒子と反粒子のペアの寿命が短くなります。

しかし、ホーキング放射が内側にある場合、他のすべてが内側に形成されます。仮想であっても、粒子はどのようにして外側に形成されますか?また、それらはどの程度正確に「仮想」ですか?
仮想粒子は自発的に形成され、通常は約1e〜22秒未満の非常に短い時間で存続します。詳細については、http://en.wikipedia.org/wiki/Virtual_particleを参照してください。放射線の半分だけが内側にあり、外側の(反)粒子はホーキング放射になる可能性があります。落下する座標系から仮想的に見える粒子は、事象の地平線の近くで極端な時間の遅れがあるため、外部からは現実に見える可能性があります。
#2
+1
Mr.555
2020-05-27 04:32:46 UTC
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ホーキング放射の実際の説明は、仮想粒子には関係ありません。実際の説明の私の簡略化されたバージョンは、湾曲した時空は、通常の「平らな」空間とは異なる移動物体の最小エネルギー量を持っているということです。したがって、エネルギーは反った領域から外側に流れます。

この説明により、小さなブラックホールは、大きなブラックホールよりも空間を大きく湾曲させるため、蒸発が速くなると判断されました。

個人的には、仮想粒子を信じていません。何もないところから何かを得ることができないからです。

ホーキング放射の仮想粒子の説明は単純化された「漫画」であり、文字通りに解釈されるべきではありません。あなたの答えはより良いですが、https://physics.stackexchange.com/a/252236/123208を参照してください。仮想粒子は有用な数学的デバイスですが、実際の粒子と同じ物理的状態を持っていません。 https://profmattstrassler.com/articles-and-posts/particle-physics-basics/virtual-particles-what-are-they/をお楽しみいただけます
ここには素晴らしい答えがあると確信していますが、言い回しと詳細は改善される可能性があります。 「湾曲した時空は、移動する物体の最小エネルギーが平坦な時空とどのように異なるか」について詳しく教えてください。ここで動く物体は何ですか?ブラックホール?しかし、HRはBHが移動する必要はありません(何に対して?)HRは他の巨大なオブジェクトの周りで予測されますか、それとも何らかの形で事象の地平線が重要ですか。それが単に「湾曲した時空から流れ出るエネルギー」であるならば、確かに質量を持つすべてのものがHRを生み出すでしょう。 「私は信じていない」と言うことは答えを大きく弱めます、信念は重要ではありません。


このQ&Aは英語から自動的に翻訳されました。オリジナルのコンテンツはstackexchangeで入手できます。これは、配布されているcc by-sa 3.0ライセンスに感謝します。
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