Varför rymden inte är fylld med vita hål

Svarta hål är bland de mest exotiska av astrofysiska objekt och följaktligen ett av de djupast studerade. Vita hål, å andra sidan, ignoreras till stor del av astrofysiker. Så det är därför dags att ändra balansen med en djupare teoretisk utveckling av egenskaperna hos dessa objekt, säger Stephen Hsu vid University of Oregon i Eugene.





Vita hål är nära förknippade med svarta hål, vilket är deras tidsomvända motsvarighet. Tanken är att vad svarta hål än kan göra, gör vita hål också omvänt.

Det leder till en udda slutsats. På 1970-talet visade Stephen Hawking att under vissa omständigheter blir svarta och vita hål identiska. När de är i termisk jämvikt med sin omgivning, sa han, borde de absorbera och avge samma mängd strålning och därför inte kunna skiljas åt.

Men hur är det med svarta och vita hål under andra omständigheter? Ingen har varit helt säker förrän nu. Hsu tar sig an denna fråga genom att undersöka hur vita hål skulle bete sig isolerat, omgivet av tomt vakuum.



Han påpekar att svarta och vita håls tidsomkastningssymmetri bara fungerar när de är i jämvikt med sin omgivning. Men när de är isolerade är de inte i jämvikt. I det här fallet avger ett svart hål strålning i form av hawkingstrålning. Det vita hålet beter sig dock inte på ett omvänt sätt; den absorberar ingen strålning eftersom den är isolerad i rymden.

Så det svarta hålet förångas gradvis när det avger Hawking-strålning, men det vita hålet kan inte utföra den tidsomvända operationen som skulle vara att absorbera strålning eftersom det inte finns någon att absorbera. Istället tvingas den explodera, vilket frigör stora mängder termisk energi, avslutar Hsu. Isolerade vita hål exploderar till kvasitermisk strålning, säger han.

han säger också att även om det är möjligt att konstruera ett evigt svart hål som varar för evigt (så länge det inte störs), verkar ett liknande tillstånd inte vara möjligt för vita hål.



Vilket kan innebära att stabila vita hål inte kan existera i tomt utrymme. En slutsats som verkar backas upp av det faktum att ett vitt hål eller något liknande aldrig har upptäckts i rymden.

Ref: arxiv.org/abs/1007.2934 : Vita hål och eviga svarta hål

Dölj