在小黑洞“小點(diǎn)”周圍可能可以看到神秘的輻射

沒有什么是永恒的，包括黑洞.在很長一段時(shí)間內(nèi)，它們會蒸發(fā)，宇宙中的其他大型物體也會蒸發(fā)。這是因?yàn)?a data-linkid="73070" data-postid="128238">霍金輻射，得名于斯蒂芬·霍金，他在 1970 年代提出了這個想法。

問題是霍金輻射從未被可靠地觀測到。

三位歐洲研究人員認(rèn)為他們已經(jīng)找到了一種觀察的方法霍金輻射.他們的工作發(fā)表在一篇題為”測量天體物理黑洞合并中黑洞碎片的霍金輻射."

黑洞很久以前就預(yù)測到合并，但從未觀察到。理論表明，這些合并應(yīng)該釋放出強(qiáng)大的力量引力波.最后，在2015年，LIGO天文臺探測到了第一次合并。

現(xiàn)在，科學(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了其中的許多。

在他們簡短的研究信中，研究人員表示，這些合并是了解霍金輻射（HR）的窗口。當(dāng)黑洞合并時(shí)，它們可能會產(chǎn)生所謂的“小行星”黑洞，這些黑洞被噴射到太空中。它們的小尺寸應(yīng)該可以檢測到它們的 HR。

來自這些小BH的HR產(chǎn)生具有特定高能光子“指紋”的伽馬射線。

“在這封信中，我們探討了在災(zāi)難性事件中產(chǎn)生大量小BH的觀測后果，例如兩個天體物理BH的合并，”作者解釋說。

“正如我們將要展示的那樣，來自這些BH碎片的霍金輻射產(chǎn)生了具有獨(dú)特指紋的伽馬射線暴（GRB）。

當(dāng)黑洞蒸發(fā)時(shí)，它們會以球形對稱模式發(fā)射粒子。只要較大的合并BH沒有阻擋他們的視線，HR粒子就會到達(dá)我們。爆發(fā)產(chǎn)生的光子能量超過了萬億電子伏特（TeV）尺度。

研究人員說，來自這些小孔的伽馬射線暴的能級可以被大氣切倫科夫望遠(yuǎn)鏡探測到，比如高海拔水域切倫科夫（HAWC）伽馬射線天文臺。HAWC觀測的光子范圍為100 GeV至100 TeV。

許多問題仍然存在。作者說，這些小BHs將在接近蒸發(fā)時(shí)間時(shí)釋放出最多的能量。但是，當(dāng)少量BH在BH合并的強(qiáng)烈引力環(huán)境中發(fā)射時(shí)，它們的霍金輻射可能會受到影響。

如果這些碎片以相對論速度發(fā)射，情況也是如此。這兩個因素都可能在它們到達(dá)我們的探測器之前改變它們的光譜。

在粒子物理學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)模型由于我們?nèi)狈斫舛鴮?dǎo)致事情崩潰的地方。作者指出，一些以前沒有觀察到的新物理學(xué)也可能扭曲小黑洞的光譜，使它們難以觀察。

這些小行星大小的黑洞還有另一個非常有趣的方面。由于早期宇宙的物理學(xué)是不同的，它們可能是在那時(shí)創(chuàng)造的。如果它們是，如果它們現(xiàn)在還沒有蒸發(fā)，它們可以構(gòu)成暗物質(zhì).

“因此，對來自BH小塊的霍金輻射的觀察，不僅可以啟發(fā)我們關(guān)于這種小塊的產(chǎn)生，還可以啟發(fā)我們關(guān)于粒子物理學(xué)的能量超出了當(dāng)前和未來的對撞機(jī)實(shí)驗(yàn)所能達(dá)到的能量，帶有基于新物理學(xué)的印記超對稱性，復(fù)合動力學(xué)或額外的維度，僅舉幾例，“作者寫道。

本文最初發(fā)表于今天的宇宙.閱讀原文.

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