Si echas un trozo de hielo en agua hirviendo, se derretirá hasta desaparecer. De manera similar se comporta un agujero negro en el espacio, solo que aquí el 'agua hirviendo' es el propio espacio, que extrae continuamente energía de él.
En un nuevo trabajo, los físicos han analizado el destino de un tipo especial de agujeros negros: aquellos que no solo tienen masa, sino que también poseen carga eléctrica. Estos agujeros se describen mediante la solución de Reissner-Nordström en el espacio de Sitter (un modelo de universo en expansión constante). Los autores consideraron dos procesos principales: la radiación cuántica, que se lleva energía como el agua que se evapora de un charco, y la creación de pares de partículas, que elimina gradualmente la carga, como la electricidad estática que se descarga de un peine electrizado.
Los autores también comprobaron si los estados especiales, como cuando la temperatura del agujero se iguala con la del entorno, son estables. Resultó que no: la entrada o salida adicional de energía debida a efectos electromagnéticos saca al sistema de ese equilibrio. Así que los clásicos 'puntos de reposo' no sobreviven cuando se incluyen las correcciones cuánticas.
tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2605.20349
We develop a semiclassical description of Reissner--Nordstr\"om--de Sitter (RN--dS) evaporation by combining a spherically reduced two-dimensional dilaton gravity model with Polyakov anomaly backreaction. The framework captures the causal and thermodynamic structure of the static patch and yields closed adiabatic evolution equations for the mass and charge. With an outward-oriented flux convention, the anomaly-induced Killing-energy flux is $$\mathcal F=(N_{\rm eff}/48\pi)(\kappa_b^2-\kappa_c^2)$$, while the full mass evolution is $$\dot M=-\mathcal F+\Phi_b\dot Q$$, with $$\Phi_b=Q/r_b$$. We prove analytically that along the entire sub-Nariai neutral Schwarzschild--de Sitter branch $$\kappa_b>\kappa_c$$, so neutral black holes lose mass monotonically. Schwinger pair production provides the discharge channel. In the rapid-discharge regime, controlled charged trajectories become effectively neutral on a timescale short compared with the anomaly-driven Hawking mass-loss time and then follow the neutral SdS channel toward empty de Sitter space. The classical lukewarm locus $$T_b=T_c$$ is only the nullcline of the anomaly-induced heat flux: the electromagnetic work term tilts the full semiclassical vector field away from this curve, so it is not an invariant trajectory. When sufficiently light charged species provide a rapid-discharge channel, the classical cold/extremal, charged Nariai, ultracold, and lukewarm loci are not semiclassical attractors for controlled nondegenerate trajectories. These results give an adiabatically backreacted derivation of the RN--dS evaporation endpoint in the regime controlled by anomaly-induced flux and rapid charge discharge, and provide the semiclassical background for generalized-second-law monotonicity and conservative quantum-extremal-surface/island estimates.
Durante la evaporación, un agujero negro puede alcanzar una temperatura en la que brilla más que la superficie del Sol, pero solo por un tiempo muy corto.