Horizont událostí: Porovnání verzí

Smazaný obsah Přidaný obsah
Lunruj (diskuse | příspěvky)
→‎Horizont a kvantová teorie: odstraněno tvrzení o získání záporného náboje vlivem gravitace
Řádek 10:
==Horizont a kvantová teorie==
 
Jevy, ke kterým by mohlo docházet v okolí horizontu, jsou v současnosti předmětem intenzivního výzkumu. V roce [[1974]] [[Stephen Hawking]] použitím [[kvantová teorie pole|kvantové teorie pole]] na [[zakřivený prostor|křivém časoprostorovém]] podkladu odvodil, že černá díra [[Planckův vyzařovací zákon|vyzařuje jako absolutně černé těleso]]. Hawkingovo vyzařování si lze názorně představit jako jev v těsném sousedství horizontu. Z [[vakuum|vakua]] neustále vznikají páry [[částice|částic]] a [[antičástice|antičástic]], které za normálních okolností opět velmi rychle [[anihilace|anihilují]]. Těsně nad horizontem se ale může stát, že pár je „roztržen“ a jedna částice pohlcena černou dírou. Druhá částice pak uniká jako reálná částice do vesmíru. Právě tyto reálné částice způsobují vyzařování černých děr. Záření je ve formě gama a X paprsků, které je teoreticky možné zachytit, ale je příliš slabé. Abychom ho byli schopni zachytit, musela by být vyzařující černá díra vzdálená od nás asi jen půl miliardy km (vzdálenost Pluta). Černá díra tímto procesem ztrácí [[hmotnost]]. Ztráta hmotnosti je způsobena tím, že částice pohlcená černou dírou dostane vlivem obrovské gravitace záporný náboj. Z Einsteinova vzorce E=mc2 víme, že hmotnost je závislá na energii, proto když se záporné částice dostanou do černé díry způsobí pokles energie a tím i hmotnosti. O tomto jevu mluvíme jako o [[Hawkingovo záření|Hawkingovu vypařování]].
 
Problémem tohoto výsledku je (možná zdánlivý) rozpor s jedním ze základů [[kvantová mechanika|kvantové mechaniky]]. Představme si [[vesmír]] s [[hmota|hmotou]], která [[kolaps|zkolabuje]] do černé díry. Na počátku je vesmír v [[čistý kvantový stav|čistém kvantovém stavu]]. Pak projde gravitačním kolapsem, vytvoří se černá díra, a ta se Hawkingovým vyzařováním vypaří. Výsledné [[tepelné spektrum]] je ale popsáno stavem [[smíšený kvantový stav|smíšeným]], v průběhu procesu došlo k „zapomenutí“ téměř veškeré [[informace]]. V [[kvantová teorie|kvantové teorii]] je ovšem [[čas]]ový vývoj popsán [[unitární operátor|unitárním operátorem]], který [[uzavřený systém]] z čistého do smíšeného stavu nikdy nedokáže převést.