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黑洞会释放碎片吗?

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GW150914, by LIGO. CC BY-SA 4.0

当黑洞相撞时,它们可能会释放出碎片,就像黑洞的“ crumbs”。这些“ crumbs”可能会发出足够的霍金辐射,这是一种由斯蒂芬·霍金预测的能量,可以用今天的仪器检测到。这可能是直接证明霍金理论的最简单方法,该理论指出,黑洞由于靠近其事件视界的量子效应而发射辐射。

霍金辐射使黑洞失去能量,并最终爆炸。然而,这种辐射尚未被直接观察到。天体物理学家认为,黑洞之间的碰撞可能释放出小碎片,发出可检测的霍金辐射。

来自里昂大学的贾科莫·卡恰帕利亚及其团队的新模型建议,当黑洞合并时,它们会产生引力波和小黑洞碎片。这些碎片可以解释黑洞合并中缺失的能量,因为它们可能正在储存能源。

预计这些小碎片将以伽马射线和中微子的形式释放强烈的霍金辐射。随着碎片接近尽头,辐射会增加,导致最终的爆炸。H.E.S.S.、HWAC 和 LHAASO 等天文台可能会探测到这些伽马射线爆发。

最近,LHAASO天文台记录到了无法与已知源关联的高能事件。这些可能是来自爆炸性黑洞碎片的辐射。如果是这样,我们可能很快就会直接观察到来自这些“ crumbs”的霍金辐射,从而证明霍金50年前的理论。

arXiv, 2024; doi.org/10.48550/arXiv.2405.12880