«Какой бы сложной ни казалась жизнь, всегда есть что-то, что ты можешь сделать и добиться успеха» - Стивен Хокинг.
Стивен У. Хокинг (1942–2018) запомнится не только как выдающийся физик-теоретик с блестящим умом, но и как символ способности человеческого духа подняться и преодолеть тяжелые физические ограничения и достичь того, что считается немыслимым. Профессору Хокингу был поставлен диагноз изнурительного заболевания, когда ему едва исполнился 21 год, но он проявил стойкость перед лицом трудностей и продолжал работать, пытаясь теоретически разгадать некоторые из интригующих научных загадок Вселенной.
Идея черных дыр возникла из общей теории относительности Альберта Эйнштейна. Черные дыры — космические объекты, считающиеся самыми большими загадками известной Вселенной , — чрезвычайно плотны, настолько плотны, что ничто не может вырваться из их огромной гравитации, даже свет. Всё в них всасывается. Именно поэтому черные дыры называются черными дырами, потому что ничто не может вырваться из их объятий, а также потому, что черную дыру невозможно увидеть . Поскольку черные дыры, в отличие от всех других космических объектов, не излучают свет или энергию ни в какой форме, они никогда не взорвутся. Это означает, что черные дыры бессмертны.
Стивен Хокинг поставил под сомнение бессмертие черных дыр.
В своем письме под названием « Взрывы черных дыр ?» , опубликованном в журнале Nature в 1974 году, Хокинг пришел к теоретическому выводу, что не все поглощается черной дырой , и черные дыры испускают электромагнитное излучение, называемое излучением Хокинга , подробно описывая, что излучение может выходить из черной дыры в соответствии с законами квантовой механики. Таким образом, черные дыры тоже взрываются и превращаются в гамма-лучи. Он показал, что любая черная дыра будет создавать и испускать частицы, такие как нейтрино или фотоны. Поскольку черная дыра испускает излучение, можно ожидать, что она будет терять массу. Это, в свою очередь, увеличит поверхностную гравитацию и, следовательно, увеличит скорость излучения. Таким образом, черная дыра будет иметь конечный срок жизни и в конечном итоге исчезнет в никуда. Это опровергло давнюю идею теоретических физиков о бессмертии черных дыр.
Считалось, что излучение Хокинга не содержит полезной информации о том, что поглощает черная дыра, поскольку информация, поглощенная черной дырой, будет потеряна навсегда. В недавнем исследовании, опубликованном в 2016 году в журнале Physical Review Letters, Хокинг показал, что вокруг черных дыр существует ореол из «мягких волос» (технически, низкоэнергетических квантовых возбуждений), который может хранить эту информацию. Дальнейшие исследования в этой области, возможно, приведут к пониманию и, в конечном итоге, к решению проблемы информации, содержащейся в черных дырах.
Есть ли какие-либо доказательства теории Хокинга? Пока что в космосе нет никаких наблюдательных подтверждений. Черные дыры живут слишком долго, чтобы их можно было наблюдать сегодня на их конце.
Источник (ы)
1. Хокинг С. 1974. Взрывы черных дыр? Nature . 248. https://doi.org/10.1038/248030a0
2. Хокинг С. и др. 2016. Мягкие волосы на черных дырах. Phys. Rev. Lett. . 116. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.116.231301
