黑洞爆炸

我在YouTube上跳来跳去，观看了这段令人愉快的录像。其中，叙述者在描述带有美国镍质量的黑洞的行为时，叙述者说：“其5克质量将转换为450兆焦耳的能量，这将导致爆炸，爆炸量大约是镍的三倍。炸弹落在广岛和长崎上。”

在其中显示的所有有趣的事物中，那是我不了解的假装。黑洞散发全部质量后会爆炸吗？还是“爆炸”仅仅是来自黑洞消耗附近物质的快速步伐？

到目前为止，我执行的Google搜查尚未提供确切的答案。我最接近的是霍金辐射的Wikipedia页面，其中指出：“对于一个太阳质量为黑洞的情况，我们得到的蒸发时间为2.098×10 ^ 67年，比宇宙的当前年龄长得多。在13.799±0.021 x 10 ^ 9年。但是对于10 ^ 11 kg的黑洞，蒸发时间为26.67亿年。这就是为什么某些天文学家正在寻找爆炸原始黑洞的迹象的原因。”

其他一些网站提到了大约200万年前银河系超大质量黑洞的最后一次“爆炸”，但是维基百科页面上提到的机制是否相同？还是YouTube视频？

提前致谢。=）

正如您所链接的那样，该视频所谈论的是霍金辐射。霍金辐射是黑洞将其能量辐射到太空的一种提议的假设方法（未经验证或证明）。基本思想是，黑洞不过是被压缩到无穷小点的质量/能量，它随时间推移将其能量辐射到太空中。对于大的黑洞（例如太阳质量或更大的黑洞），此辐射过程很小，并且将所有黑洞的能量泄漏到太空中（从而黑洞“蒸发”）所花费的时间非常长。但是对于微小的黑洞来说，辐射所有黑洞能量的时间非常短。

您可以使用以下公式计算质量为黑洞蒸发（并释放其所有质量/能量）所需的时间$m$

对于，您得到。现在，这意味着在极短的时间内，黑洞将辐射掉所有质量/能量，并完全蒸发掉。但是，以5克质量表示的所有能量输出都是巨大的输出。在投放450兆兆焦耳的能量基本上只是爆炸。您可以根据著名的方程式确定总的能量输出吨EV ≃ 4 × 10 - $m = 5\:\mathrm{g}=0.005\:\mathrm{kg}$10 - $t_{\text{ev}} \simeq 4\times10^{-19}\:\mathrm{s}$$10^{-19}\:\mathrm{s}$

只需插入和，您将得到。 Ç = 3 × 10 $m = 0.005\:\mathrm{kg}$$c = 3\times 10^8\:\mathrm{m/s}$$E=4.5\times 10^{14}\:\mathrm{J} = 450\:\mathrm{Terajoules}$

简而言之，假设的计算（此时甚至还没有理论）表明，一个带有镍质量的小黑洞会立即以大量能量爆炸。是否会形成这样的黑洞，或者是否会/将要发生这种蒸发，仍是一个有争议的问题，目前还不得而知。

无论大小，黑洞都不会爆炸。它可以向事件视界之外辐射能量，但是黑洞本身的能量适当的“爆炸”将必须超过光速，这是目前不可能的。

另外，如果物体具有镍的质量，则它不是黑洞。更具体地说，其事件范围足够小以适合其自身的表面积，这对于不是黑洞的所有大型物体都是如此。实际上，具有镍质量的事物的事件视界实际上很小，尽管并不存在。镍（以及质量类似的其他物体）没有足够的重力来形成黑洞。我怀疑您可能是将“质量”与“尺寸”混淆了吗？

但是，如果存在一种可以将镍的质量转化为它所体现的能量的过程（每E = mc ^ 2），那么是的，那将是巨大的能量。已知存在的唯一此类过程是使镍质量一半的物体与镍质量一半的反物质物体相互作用（接触）。这两个物体的总质量将合计镍的质量，并且将释放适量的纯能量，而没有剩余的质量。