A Hawking sugárzás kapcsán érdekelne, hogy a virtuális részecske-antirészecske párok hogyan is keletkeznek egészen pontosan?

Hát én mint laikus, aki olvasta Hawking könyvét, azt mondanám, hogy pontosan úgy keletkeznek, ahogy leírta: megmagyarázhatlan okból az univerzum úgy dönt, hogy ott biz a 0-t ketté kell osztani +1/-1-re, és szétosztja. (amúgy ez eléggé közkeletű trükk a matematikai bizonyítások során, lehet innen jött Hawkingnak is az ötlet :D)

Hogy hogyan csökkenti a tömegét? Hát ha beesik egy antianyag részecske a fekete lyukba, az el fog pusztítani bent egy anyagból lévőt. Ez az elmélet persze ott bukik, hogy semmi sem garantálja, hogy nem 1:1 arányban fognak az anyag:antianyag részecskék bezuhanni.

A határozatlansági elv alapján üres térben a mezők nem lehetnek nulla értékűek, mivel akkor a relációban szereplő mindkét mennyiség, a mező és a változásának sebessége is nulla lenne, azaz nagyon pontos értéket venne fel. Ehelyett van a határozatlanságnak bizonyos minimuma, amely a mező kvantumfluktuációjában nyilvánul meg. Felfoghatjuk Ezt a fluktuációt úgy, mint a fényhez vagy grav.-hoz tartozó részecskepárt, melyek egyszer csak keletkeznek, aztán a részecskék eltávolodnak egymástól, majd újra összefutnak és megsemmisítik egymást. ezeket a részecskéket virtuális részecskéknek hívjuk...

Energia megmaradás miatt a virtuális részecskepár egyik tagja pozitív míg másik negatív energiájú lesz.

A negatív energiájú rövid életre van kárhoztatva, mivel normális körülmények között a valódi részecskék mindig pozitiv energiájúak. Éppen ezért a negatív energiájú virt.részecskének meg kell találnia és meg kell semmisítenie a partnerét. Ugyanakkor a fekete lyuk belsejében lévő grav. mező olyan erős, hogy még a valódi részecske is negatív energiájúvá válhat.

Éppen ezért lehetséges, hogy egy negatív energiájú virt. részecske a fekete lyukba esve valódi részecskévé válik ( ez azért lehetséges, mivel a fekete lyuk erős gravitációs terében az eredendően pozitív energiájú részecskék nála alacsonyabb (negativ) energiájú állapotban vannak, és hozzájuk képest a kiszemelt részecskénk magasabb energiájú, valódi részecskének látszik) Ebben az eseteben többé már nem kell megsemmisítenie partnerét, akár mindketten beleeshetnek a fekete lyukba. De mivel partnerének pozitív energiája van, valódi részecskeként akár el is távozhat a fekete lyuktól végtelen távolságra.

A fekete lyukba hulló negatív energiájú részecskék (Einsten: E= mc^2, a tömeg egyenértékű az energiával.) csökkentik annak tömegét.