Sorte hull slipper ingenting ut. Det er noe alle vet, det har vi hørt siden ungdomskolen. Ikke en gang lyset slipper ut. Hvorfor ikke forresten? Jo, nå skal dere høre...

Det finnes noe som heter unnslippingshastighet, eller escape velocity, om dere skulle komme over en engelsk tekst om emnet, og det er den farten noe må ha for å unslippe gravitasjonen. På jorda for eksempel, er denne hastigheten ca 11 km/s. Så skyter man ut en kanonkule med en hastighet som er større enn 11 km/s vil den aldri komme tilbake. Månen er mye lettere, så der er unnslippingshastigheten mindre. Ved overflaten til et sort hull er unnslippingshastigheten lik lyshastigheten. Derfor slipper ikke lyset unna. Og siden ingenting kan bevege seg raskere enn lyset, er det ingenting som slipper unna.

Men så har man naturligvis kvante. I Nightwatch tror jeg det er, skriver Terry Pratchett om en gjeng munker som passer på tiden og slikt, og snakker om ting som vil skje, ting som kan skje, ting som kanskje skjedde, og så videre. Og hver gang det er noe som høres selvmotsigende ut forklarer de det med uttrykket "because of quantum". Så det skal jeg også gjøre.

Klassisk, det vil si ikke kvantemekanisk, er vakum et kjedelig sted, der det ikke skjer mye. Ingenting faktisk. I kvantemekanikken derimot, er vakum et livlig sted. Her skapes det og forsvinner partikler hele tiden. Parproduksjon kalles det. En partikkel og en antipartikkel oppstår, beveger seg litt, og møtes igjen og forsvinner. Men er det mulig? Ja, på grunn av kvante.

De fleste vet sikkert at energi ikke kan oppstå fra ingenting, og at masse og energi er to sider av samme sak. E=mc^2 og det greiene. Men tingen er, at på grunn av kvante kan det oppstå energi fra ingenting, så lenge den forsvinner igjen snart. Hvis det går kort tid før regnskapet stemmer igjen er det ingen som merker at noe er galt, og da er heller ingenting galt. Men det er her det sorte hullet kommer inn i bildet.

Hvis et slikt par av partikler skapes i nærheten av et sort hull kan det hende at den ene blir spist. Da har ikke den gjenværende partikkel noen antipartikkel å kræsje med, og da går den fra å være en virtuell partikkel, til å bli en ekte partikkel. Det betyr at energien dens må komme fra et sted, og det sorte hullet er da en naturlig kandidat. Jeg skjønner ikke helt hvorfor, og dette er vel egentlig ikke bevist, men det man tenker seg er i allefall at energien i gravitasjonsfeltet til det sorte hullet på dette viset blir omgjort til partikler som slipper unna. Dermed minker det sorte hullets masse, og man kan si at det fordamper.

Dette er imidlertid ikke en stor effekt. Temperaturen er omvendt proporsjonal med massen. Omvendt proporsjonal betyr at den er avhengig av 1/M, der M er massen. Så når M blir stor må T bli liten. Så liten faktisk, at det sorte hullet er kaldere enn bakgrunnstrålingen som finnes over alt i universet. Det fører til at store sorte hull faktisk øker raskere enn de fordamper, selv om de ikke spiser noe som helst. Og selv om man ser bort fra bakgrunnstrålingen er levetiden til et typisk sort hull mye mye lengre enn universets levetid. Apropos det, la meg avslutte med en liten pop-quiz for mennesker uten realfagsbakgrunn:

Hvor gammelt er universet?

-Tor Nordam