Otras carreras Radiación de Hawking

[Pola]

Buenos días.

Tengo una duda con la radiación de Hawking. Su origen, si lo he entendido bien, es que el principio de incertidumbre de Heisemberg permite las fluctuaciones cuánticas del vacío, o creación de pares partícula-antipartícula virtuales durante un breve instante. Si ésos pares se forman en el límite del horizonte de sucesos, una puede caer dentro y la otra salir hacia afuera. Se concluye que la energía que sale parte del agujero negro y que éste debe perder energía para compensar la creación de las dos partículas que separó.

Tal y como yo lo veo, es el vacío el que genera ésas partículas, no el agujero negro. Visto así, no entiendo que el agujero negro tenga que compensar nada. Lo que ocurre es que el vacío va perdiendo energía y se va quedando “más vacío” y el agujero negro va absorbiendo las partículas virtuales que se creen en ése límite y caigan hacia el interior, con lo que iría ganando masa.

¿Qué es lo que estoy entendiendo mal?

[javisot20]

El agujero negro pone la energía para la creación de los pares de los cuales puede salir una partícula y retornar la otra con lo que si no hay aporte externo de materia debería reducir su masa.

(Aceptando que es cosa del agujero negro)



Sobre el vacio, no puede ser "más vacio" ya que implicaría que llegado el punto podría no ofrecer más energía para la creación de pares.



Esperando a la explicación técnica, saludos Pola, buenas dudas.

[Richard R Richard]

Hola, te comento como lo entiendo,, la creación de pares es un fenómeno o propiedad del espacio tiempo vacío.
Si cae la antiparticula el resto del universo gana la energía de esa partícula, si imponemos una ley de conservación, para el sistema AN + resto universo, entonces el AN ha perdido energía.
Si fuera al revés cae la particula, la antiparticula en la primer interacción con otra partícula se aniquila, creando fotones,es decir liberando energia, el balance vuelve a ser positivo en el exterior por lo tanto negativo al interior.

[carroza]

https://forum.lawebdefisica.com/foru...B3n-de-hawking

Mirad est.

Saludos

[Pola]

Buenos días de nuevo.

Veo que he planteado una duda que ya habían tenido otras personas antes que yo (Teclado y otras). Me alegra, porque uno a veces piensa si lo que está preguntando es una tontería.

Por la respuestas, veo que el asunto es más complejo de cómo se presenta para su divulgación. Para variar. Lo siento, porque no soy capaz de entenderlo.

Gracias por las respuestas y un saludo.

Sobre lo que me dice Javisot20 al que agradezco su respuesta, un párrafo en el que no estoy de acuerdo: "el agujero negro pone la energía para la creación de los pares...". Como digo, a mi entender, salen de fluctuaciones cuánticas del vacío y no del agujero negro.

Sobre lo que dice mi profe "Richard", está claro que si se plantean las cosas como él dice, serían así. Pero se me plantea una duda: que tenemos que dividir el mundo en "AN + resto del universo". Igual podría dividirse en "AN + resto del universo + vacío cuántico".

[javisot20]

Podemos decir que no procede ni del vacío ni del agujero negro, es el principio de incertidumbre el que lo permite.
 Saludos

[javisot20]

Dentro del hilo compartido por Carroza, hay un artículo de Francis añadido por Alriga.

El principio completo de ese artículo:

"Un agujero negro emite radiación como un cuerpo caliente a la temperatura de Hawking. Si su valor es muy alto, la radiación de Hawking consiste en partículas de todo tipo (fotones, gravitones, bosones vectoriales, bosones de Higgs, leptones y hadrones), pero si su valor es «bajo» solo emite fotones y gravitones. El vacío cerca del horizonte de sucesos produce pares de partícula-antipartícula virtuales en los que una de las partículas penetra en el agujero negro y la otra escapa, produciendo la radiación. Esta imagen es falsa. Hay varias razones pero la más importante es que la longitud de onda de las partículas absorbidas y emitidas es comparable al tamaño del agujero negro (λ ≈ 2 G M/c²); por tanto, imaginar que estas partículas están localizadas en el entorno del horizonte de sucesos no tiene ningún sentido físico. Estas partículas son tan grandes como el propio agujero negro y no tiene ningún sentido preguntarse dónde están, igual que un electrón en un átomo tiene una longitud de onda comparable al propio átomo y no podemos saber dónde está el electrón dentro del átomo."


Lo añado por completar el inicio.
( y opinar que resulta obvio el que la imagen de partículas como bolitas situadas cerca del horizonte de sucesos, saliendo una y entrando la otra, es solo una simplificación. )

[Richard R Richard]

Sobre lo que dice mi profe "Richard", está claro que si se plantean las cosas como él dice, serían así. Pero se me plantea una duda: que tenemos que dividir el mundo en "AN + resto del universo". Igual podría dividirse en "AN + resto del universo + vacío cuántico".

Gracias por el halago, vas por mal camino si te crees todo lo que escribo literal, esta visto que ni cerca de eso estoy. A la luz de lo releído en el hilo que participé y recomendé, he vuelto a repetir como un lorito lo que divulgativamente, mejor me ha quedado como idea del proceso y que a ciencia rigurosa no son hechos ciertos.

Por el lado de la división propuesta es que la radiación Hawking sería un proceso por el cual el AN pierde energía y por lo tanto masa, hacia fuera del horizonte , por eso divido el sistema en solo dos partes dentro y fuera del horizonte, El vacío cuántico de todo el universo puede producir pares, solo una fracción muy cercana de partículas virtuales cerca del horizonte pueden cruzarlo.
No tengo idea de que pares de partículas virtuales, pueden caer o no en función del tamaño del AN y si exista algún tipo de partícula que pueda quitarle justo toda su masa hasta hasta hacerlo desaparecer, como "creo" se deduce del hilo que en algún momento debe suceder .
El espacio en el interior del AN no tiene porque tener propiedades físicas diferentes del espacio fuera del AN, salvo en la singularidad. De ese modo cualquier coordenada del espacio vacío por medio del principio de indeterminación puede manifestar la creación de pares. La diferencia radica en que las partículas virtuales exteriores pueden o no ingresar al AN pero las del interior seguro no pueden salir.
Cuando una parte del par cae al interior su contraparte se vuelve real sea esta la partícula o la antiparticula, Bueno. eso es lo que incluso la wikipedia da a entender, pero solo habla que son fotones los escapan con variadas energías y no tanto de partículas como electrones y positrones o pares mas pesados , "imagino" que esto se debe a que cuanto mas energía tiene el par, para ser mas pesado, menos probable es el suceso, pues es menor el tiempo de vida del par poco se alejan las particulas antes de que el sistema se autoaniquile, de ese modo las partes no pueden recorrer mucha distancia para que atraviesen el horizonte, Piensa esto claro está que la idea de considerar a las particulas como bolitas que cruzan una superficie imaginaria, no tiene mucho se certeza física..
Por otro lado no hay vacío mas vacío que otros, el espacio tiempo vacío tiene una energía distinta de cero eso la mecánica cuántica lo predice.

[Pola]

Gracias de nuevo.

Como he dicho, leí el hilo que citaba Carroza y he podido ver en él que el asunto es más complejo de cómo se presenta para su divulgación.

Hay alguna cosa que cita Richard que me da que pensar; pero si acaso ya la pondré en otro hilo, para no enredar más éste.

Un saludo

[gaudius]

Una tesis doctoral relativa a este tema que me ha parecido interesante en .Pdf.
Muy extensa, muy compleja, que excede con mucho mis conocimientos pero que habla de una temperatura efectiva con espectro de radiacion de cuerpo negro en los casos de radiacion de
Hawking y efecto Unrhu sin recurrir a explicaciones con particulas-antiparticulas y energias negativas-positivas. (Si no he entendido mal).

Percepcion de las radiaciones Hawking y Unrhu por distintos observadores: Aplicaciones de la funcion de temperatura efectiva.
Luis Cortes Barbado.
Universidad de Granada.
(12/01/2015)

Un saludo.