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科学探索

黑洞完全蒸发的时间与黑洞爆炸的能量

科学探索万象经验2023-05-08

假设我们用三个太阳质量的黑洞代入上述方程,得到的温度大约为2×10^-8开尔文。我们知道宇宙微波背景辐射的平均温度大约为2.7开尔文,因此这种质量的黑洞实际上吸收的能量比辐射的还要多。也就是说,在宇宙膨胀到微波背景辐射的温度下降到足够低之前,黑洞都不会因为霍金辐射而失去质量。

因为我们正在处理辐射,所以我们应该期望我们的方程包括光速c;并且由于我们在处理热量,所以也应该包含玻尔兹曼常数kB和温度T;最后,我们还将包含约化普朗克常数。还是常规的操作,我们先进行猜测方程:

事实上,详细的量子力学计算得出精确的斯蒂藩-玻尔兹曼方程为:

代入斯蒂藩-玻尔兹曼方程得到: