Учени потвърдиха една от най-значимите теории на Стивън Хокинг, формулирана преди повече от половин век, но недоказана приживе.
Международен екип, ръководен от Адриан Абах от Института за гравитационна физика „Макс Планк“ в Потсдам, използва Лазерната интерферометрична гравитационно-вълнова обсерватория (LIGO), за да докаже т.нар. втори закон на механиката на черните дупки.
Сблъсък на две черни дупки
При наблюдение на сливането на две черни дупки обсерваторията отчете, че новообразуваната черна дупка е по-голяма от сбора на площите на двете, които са се сблъскали. Преди сливането повърхността им е била около 243 000 кв. км, а след това – 400 000 кв. км.
Това потвърждава предсказанието на Хокинг, че хоризонтът на събитията – външната граница на черна дупка – никога не може да намалява по размер.
Аналогия с термодинамиката
Теоремата е известна като „втори закон на механиката на черните дупки“ и е аналогична на втория закон на термодинамиката, според който ентропията винаги нараства с времето. Това позволява на науката да разглежда черните дупки като термодинамични обекти, носещи информация, която е невидима отвън, но може да бъде изчислена по площта на хоризонта.
„Това доказва, че черните дупки имат ентропия и могат да излъчват радиация поради квантови ефекти“, отбелязват авторите на изследването.
„Звънене“ на пространство-времето
Учените анализирали височината и продължителността на гравитационните вълни, възникващи при сливането. Те сравняват явлението с „звън на камбана“, когато черна дупка е нарушена и „звъни“, докато се стабилизира.
„Звъненето позволи да потвърдим, че останалата черна дупка има по-голяма повърхност от двете, които я създадоха“, обясни Катерина Чациоану от Калифорнийския технологичен институт.
Огромно научно значение
Максимилиано Иси от Колумбийския университет подчерта, че простото твърдение „площите могат само да се увеличават“ има огромни последици за разбирането на космоса. То свързва квантовата механика и термодинамиката, разкривайки, че черните дупки съдържат неизмеримо количество информация.
