Может ли атом стать черной дырой?

Для того чтобы Солнце превратилось в черную дыру, его необходимо сжать до размера небольшого города, сохранив при этом массу.

Может ли атом стать черной дырой?
© quantamagazine.org

Только вот этого никогда не произойдет, так как собственной массы Солнца недостаточно для обеспечения такого сжатия; звезда должна быть хотя бы в 2,2 раза больше Солнца, чтобы получить шанс на превращение в черную дыру.

Чтобы наша Земля стала черной дырой — в классической физике, гипотетически, любой объект может стать черной дырой — ее необходимо сжать до размера арахиса в скорлупе. Однако, как и в случае с Солнцем, этого никогда не пройдет.

А может ли, допустим, атом стать черной дырой?

В классической общей теории относительности нет минимальной массы, которой должно обладать тело, «планирующее» стать черной дырой. Однако в «полуклассической» картине мироустройства, то есть общей теории относительности + квантовой теории поля, наименее возможная черная дыра имеет массу, которая соответствует Планковской массе (2,176 434(24)*10^-8 кг [0,00000001 кг]).

Масса атома урана — самого тяжелого из существующих на Земле элементов — составляет всего 3,952*10^-22 кг [0,0000000000000000000001 кг], что существенно меньше массы Планка. Это говорит о том, что атом не может быть черной дырой даже в теории.

Может ли атом стать черной дырой?
© medium.com

Технические примечания:

Минимально допустимая масса черной дыры (Планковская масса) связана с горизонтом событий черной дырой. Считается, что горизонт событий кодирует всю информацию в пределах черной дыры на поверхности самой черной дыры, формируя поверхность из «лоскутов», каждый из которых соответствует 1 биту данных.

Таким образом, самая маленькая черная дыра, которая может появиться в теории — это 1-битная черная дыра, имеющая массу, пропорциональную Планковской массе, которая составляет около 22 микрограммов.

Стоит отметить, что человеческие познания в области квантовой физики довольно скудны, поэтому, как считают некоторые ученые, вероятно, что наименьшая из возможных черных дыр будет иметь массу, которая окажется меньше Планковской массы.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Закрепите на Pinterest