¿Cuál es el futuro de un agujero negro?

En 1974, Hawking predijo que los agujeros negros no son completamente negros sino que emiten pequeñas cantidades de radiación térmica;

Este efecto se conoce como radiación de Hawking. Al aplicar la teoría del campo cuántico a un fondo de agujero negro estático, determinó que un agujero negro debería emitir partículas en un espectro de cuerpo negro perfecto. Desde la publicación de Hawking, muchos otros han verificado el resultado a través de varios enfoques.

Si la teoría de la radiación de los agujeros negros de Hawking es correcta, se espera que los agujeros negros se contraigan y se evaporen con el tiempo porque pierden masa por la emisión de fotones y otras partículas.

La temperatura de este espectro térmico (temperatura de Hawking) es proporcional a la gravedad de la superficie del agujero negro, que, para un agujero negro de Schwarzschild, es inversamente proporcional a la masa. Por lo tanto, los agujeros negros grandes emiten menos radiación que los agujeros negros pequeños.

Un agujero negro estelar de 1 m.

Tiene una temperatura de Hawking de unos 100 nanokelvins. Esto es mucho menor que la temperatura de 2,7 K de la radiación cósmica de fondo de microondas. Los agujeros negros de masa estelar o más grandes reciben más masa del fondo cósmico de microondas que la que emiten a través de la radiación de Hawking y, por lo tanto, crecerán en lugar de reducirse.

Para tener una temperatura Hawking mayor a 2.7 K (y poder evaporarse), un agujero negro necesita tener menos masa que la Luna. Dicho agujero negro tendría un diámetro de menos de una décima de milímetro.

Si un agujero negro es muy pequeño, se espera que los efectos de la radiación se vuelvan muy fuertes. Incluso un agujero negro pesado en comparación con un humano se evaporaría en un instante. Un agujero negro con la masa de un automóvil tendría un diámetro de aproximadamente 10

M y tome un nanosegundo para evaporarse, tiempo durante el cual tendrá una luminosidad más de 200 veces mayor que la del Sol. Se espera que los agujeros negros de menor masa se evaporen aún más rápido; por ejemplo, un agujero negro de masa 1 TeV / c

tomaria menos de 10

Segundos para evaporarse completamente. Para un agujero negro tan pequeño, se espera que los efectos de la gravedad cuántica jueguen un papel importante y podrían incluso, aunque los desarrollos actuales de la gravedad cuántica no lo indiquen, hipotéticamente hacen que un agujero negro tan pequeño sea estable

En realidad, las estrellas siguen un ciclo y el agujero negro es solo una etapa.
Pero una vez que un agujero negro, no hay futuro descubierto todavía. Tal vez en un futuro próximo podamos encontrar.

Acc. a la Radiación de Hawking, después de un tiempo increíblemente largo, el agujero negro se evapora o desaparece. Pero este lapso de tiempo podría sobrevivir al universo mismo.

ITU