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마이크로 블랙홀

2020. 8. 3. 10:28

마이크로 블랙홀, 또는 미니 블랙홀은 슈바르츠실트 반경이 양자 크기의 블랙홀입니다. 블랙홀의 질량은 슈바르츠실트 반경에 비례하기 때문에 이 유형에 속하는 블랙홀의 질량도 그에 따라 작지만 크기가 양자 크기임을 감안할 때 밀도가 매우 큽니다. 블랙홀을 묘사하는 일반상대성이론의 슈바르츠실트 해는 모든 질량의 블랙홀을 허용했지만 당시에는 매우 작은 크기의 블랙홀을 생산하는 현상은 알려지지 않았기 때문에 존재할 수 없다고 생각되었지만 빅뱅 직후에 고에너지 조건에서 발생했을 수도 있습니다. 그리스 크레타 대학 물리학자 테오도레 토마라스와 러시아 국적의 안드레이 밀로노프, 알렉세이 모로조프는 지구 대기 중 분자와 충돌할 때 강력한 에너지를 가진 우주 빛의 입자가 지구 주변에서 발생한다는 이론을 제시했습니다. 이들은 초미니 블랙홀이 27 제곱초 안에 폭발할 것이라며 너무 불안정하다고 주장했습니다. 토마라스는 안데스 산맥과 타지키스탄 산에서 우주선 관찰자가 발견한 이상한 현상이 초미니 블랙홀의 존재의 증거라고 주장합니다. 마이크로 블랙홀은 양자 및 일반 상대성 이론적인 효과를 함께 가지고 있으므로 정밀하게 분석하기 위해서는 양자 중력 이론이 필요하지만 기존의 양자 역학 및 일반 상대성 이론의 범위에서도 일부 특성을 추론할 수 있습니다. 크기 때문에 양자 역학적 효과가 현저하게 나타나고 호킹 복사로 인해 질량 손실을 무시할 수 없으므로 상대적으로 짧은 시간에 증발합니다. 빅뱅 직후 마이크로 블랙홀이 생겨도 질량이 17억 3천만 t(반경 0.256 펨토 미터) 이하인 것은 이미 증발한 것으로 추측됩니다. 블랙홀의 증발은 수명이 다할 때까지 많이 가지 않으며, 짧은 시간 동안 대부분의 질량을 지속하고 잃어버렸기 때문에 마이크로 블랙홀이 존재하면 질량과 크기는 일정한 값 이상이어야 합니다. 초끈 이론으로 예상한 여분 차원을 가지고 있다면, 미시적 공간에서의 중력이 너무 강해져서 역 제곱 법칙에 따라 극적으로 달라지기 때문에 마이크로 블랙홀의 생성은 일반 상대성 이론으로 도출되는 것보다 훨씬 쉽습니다. 낙관적인 기대는 LHC의 출력으로 마이크로 블랙홀의 생산이 가능하다는 점으로 알려져 여분 차원의 존재를 실험적으로 검증할 수 있을 것으로 기대됩니다. 크기가 작아 힘이 약할 것으로 예상할 수 있지만 이론적으로 지구를 치면 거대한 크기의 소행성의 힘으로 지구를 통과할 것이라는 주장입니다. 호킹 복사. 물리학에서 호킹 복사 또는 베켄슈타인-호킹 복사는 양자역학적 효과로 인해 블랙홀에서 방출되는 열복사입니다. 간단히 말해서, 양자 요동 현상은 블랙홀의 사건의 지평선 근처에 입자와 반입자의 쌍생성합니다. 당시 발생한 두 입자 가운데 반입자는 블랙홀의 사건의 지평선 쪽으로 떨어지고, 외부로 입자가 방출되는데, 블랙홀로 떨어지는 반입자는 블랙홀의 입자와 충돌해 쌍소멸 하며 에너지를 방출하고 질량을 감소시키는데, 이때 블랙홀에서 방출되는 입자의 방사선이 호킹 복사입니다. 호킹 복사가 발생하면 블랙홀은 이 과정에서 질량을 잃기 때문에 흡수할 질량보다 질량이 큰 블랙홀은 점점 줄어들지만 결국 사라질 것으로 예상됩니다. 이론에 따르면, 블랙홀은 더 작은 열복사를 방출합니다. 호킹 복사는 양자 중력 이론의 중요한 첫 번째 단계로 간주되지만 호킹 복사 실제로 존재하는지 여부는 논란의 여지가 있습니다. 그러나 최근 호킹 복사 이론에 부분적으로 입증된 호킹 복사 이론은 제프 스타인 하워 박사가 만든 초음속으로 회전하는 블랙홀로 들어가는 소량의 물질이 방출되었다는 것을 관찰했습니다. 간접적인 증거로서 블랙홀의 온도를 측정해야 하지만 현대에서는 사실상 불가능합니다.

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