Ученые высчитали температуру частиц у черной дыры

Одна из теорий астрофизика Стивена Хокинга гласит, что не вся материя, приближающаяся к черной дыре, падает в нее — в некоторых случаях, при возникновении запутанных пар частиц, одной из них удается избежать падения. Хокинг предсказал также, что такое излучение черной дыры должно быть тепловым, а его температура будет зависеть от размера черной дыры.

Однако зафиксировать такое излучение крайне сложно, поэтому ученые из Израильского технологического института создали аналог черной дыры в лаборатории. Она поглощает не свет, а звук, так что в качестве запутанных частиц выступали пары фононов, сообщает Phys.org.

В ходе эксперимента они охладили группу атомов рубидия и использовали лазеры для создания бозе-конденсата. Затем атомы заставили перемещаться так, будто их поймала настоящая черная дыра. В таком потоке звуковые волны не могли вырваться наружу при обычных обстоятельствах. Однако один фонон из пары упал в дыру, а другой смог освободиться.

Измерив оба фонона, ученые установили их температуру — 0,035 миллиардных Кельвина. Эти данные согласуются с предсказаниями Хокинга. Также они подтвердили, что радиация из такой системы действительно будет тепловой.

Следует подчеркнуть, что это исследование не доказывает теорию Хокинга — для этого необходимо разработать технологию, способную измерять излучение настоящей черной дыры — но подкрепляет ее.

В своей предсмертной статье Хокинг пишет об информационном парадоксе черных дыр и доказывает, что часть информации может сохраниться от исчезновения в черной дыре. Если в нее падает объект, ее температура и энтропия меняются, что можно определить по фотонам, окружающим горизонт событий этих областей пространства-времени.

Напомним, ранее сообщалось, что черная дыра в центре Млечного пути засасывает другую черную дыру.

Источник