Планковская плотность

Планковская плотность в физике — это единица измерения плотности в планковской системе единиц; обозначается ρ_P. Планковская плотность определяется как:

${\displaystyle \rho _{P}={\frac {m_{P}}{l_{P}^{3}}}={\frac {c^{5}}{\hbar G^{2}}}\approx }$ 5,1·10⁹⁶ кг/м³,

где:

m_P — Планковская масса,

l_P — Планковская длина,

${\displaystyle \hbar }$ — редуцированная постоянная Планка,

G — гравитационная постоянная,

c — скорость света в вакууме.

Это очень большая плотность, приблизительно эквивалентная 10²³ солнечным массам, сжатым в пространстве одного атомного ядра. Плотность Вселенной была равна одной единице Планковской плотности по окончании Планковской эпохи после Большого взрыва.

Является предельной плотностью материи^[1]. Любые попытки придать любой материи большее значение плотности неизбежно закончатся рождением чёрной дыры. Планковская масса, имеющая планковскую плотность, будет иметь планковский объём, и так же неизбежно будет превращена в планковскую чёрную дыру, которая спустя одно планковское время аннигилирует из-за излучения Хокинга с выделением планковской энергии в виде квантов света.

Тем не менее, это не означает, что материя обязана иметь планковскую плотность, дабы стать чёрной дырой; планковская плотность является лишь верхним пределом. Так, многие сверхмассивные чёрные дыры обладают плотностью, сравнимой с таковой воды или даже воздуха, что объясняется тем, что плотность обратно пропорциональна объёму, т.е. кубу длины.

См. также

• Планковская эпоха
• Плотность

Примечания

Ссылки

• Лекции по Общей Астрофизике для Физиков. 1.5 Планковские единицы
• Космологическое начало мира. Изменяются ли мировые постоянные?