¿Puede explotar un agujero negro?

Sí, pero no de la forma en que estás pensando.

Primero, antes de que la materia llegue al agujero negro.

Los agujeros negros atraen materia. Los agujeros negros son pequeños, por lo que, al caer, la materia se comprime en un pequeño volumen cuando se acerca. Se comprime y la compresión provoca el calentamiento. La materia se calienta tanto que se disocia en partículas cargadas.

Además, la materia orbita alrededor del agujero negro en lugar de caer directamente dentro. A medida que se acerca al agujero negro, orbita más y más rápido como un patinador tirando de sus brazos. Las partículas cargadas giratorias generan campos magnéticos muy fuertes.

Los campos magnéticos pueden producir chorros de materia que salen volando del agujero negro. El mecanismo no se entiende bien. Consulte https://en.wikipedia.org/wiki/Astrophysical_jet . De todos modos, las fuerzas alrededor de un agujero negro son enormes y la materia se acerca a la velocidad de la luz. Entonces, si bien un chorro puede no ser exactamente una explosión, es más violento que cualquier cosa que encuentre en la Tierra.

Aquí hay una imagen de la NASA (Concepción del artista)

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En segundo lugar, después de que la materia ingresa, generalmente se atasca. Pero la mecánica cuántica proporciona una salida teórica.

Los pares de partículas/antipartículas aparecen de la nada y desaparecen todo el tiempo. Por lo general, desaparecen extremadamente rápido, como lo requiere el principio de incertidumbre.

Pero justo en el borde de un agujero negro, es posible que uno sea succionado y el otro escape. Una partícula apareció fuera del agujero negro de la nada. Para que las cosas se equilibren, otra partícula debe haber desaparecido dentro del agujero negro. Entonces, el cambio total es que el agujero negro tiene una partícula menos y afuera tiene una partícula más. Esto significa que los agujeros negros pueden evaporarse lentamente. Muy lentamente. Tomaría mucho más tiempo que la edad del universo para que esto haga una mella notable en el tamaño de un agujero negro típico.

Un agujero negro típico contiene al menos una estrella entera. Pero es teóricamente posible que un agujero negro sea mucho más pequeño. Podría contener una montaña. Tal agujero negro sería microscópico, más pequeño que un átomo.

Para un agujero negro muy pequeño, la evaporación es mucho más rápida. Emitiría una enorme cantidad de partículas. Estas partículas se llevarían una enorme cantidad de energía. A medida que el agujero negro se encoge, la evaporación se vuelve cada vez más rápida. Al final hay una enorme explosión y no queda nada del agujero negro. Se ha evaporado por completo.

Pero hasta ahora, nadie ha encontrado ninguna evidencia de que exista un agujero negro microscópico. Hasta ahora, son solo predicciones teóricas porque ahora los agujeros negros normales podrían terminar, muy, muy lejos en el futuro.

¿Puede explotar un agujero negro?

Hasta los años 70, los agujeros negros simplemente se pensaba que eran uno de los dos estados finales en la evolución de una estrella, el otro era una estrella de neutrones. Por lo tanto, la cuestión de su 'explosión' no surgió.

Sin embargo, después de que Stephen Hawking postuló la radiación de los agujeros negros, inmediatamente señaló que esto ahora era posible. Sin embargo, hay que tener en cuenta su masa y, en general, la vida útil de un agujero negro es tan larga que supera la vida útil del universo en muchos, muchos órdenes de magnitud. También señaló que los agujeros negros primordiales, creados en el momento del Big Bang, pueden tener el perfil de masa adecuado para explotar en nuestra era cosmológica. Sin embargo, no ha habido consenso sobre si se han realizado tales observaciones, lo que podría significar que Hawking estaba equivocado sobre la evaporación de los agujeros negros o que los cosmólogos están equivocados sobre los agujeros negros primordiales o simplemente nuestra tecnología aún no es lo suficientemente buena para detectarlos. .