Получено новое доказательство «главного предсказания Стивена Хокинга»

Группа исследователей, представляющих Израильский технический университет, получили косвенное подтверждение, что «излучение Хокинга», не вписывающееся в рамки общей теории относительности, действительно существует. Для того, чтобы доказать это, ученые использовали «акустический аналог» черной дыры.

Черные дыры обладают столь мощной гравитацией, что покинуть ее не может даже свет — самое быстрое явление во Вселенной. Таким образом, с точки зрения общей теории относительности, черные дыры не должны испускать какого бы то ни было электромагнитного излучения. Однако в 1974 году Стивен Хокинг предположил, что на практике это не так. Согласно теории, выдвинутой физиком, некоторые квантовые эффекты все же позволяют черным дырам «испаряться», испуская различные элементарные частицы. Этот, пока гипотетический, феномен получил название «излучение Хокинга» в честь своего первооткрывателя.

Чтобы проверить предположение Хокинга, специалисты провели эксперимент с самым близким «аналогом» черной дыры, который на сегодняшний день удалось создать в земных условиях. Он был изобретен израильским физиком Джеффом Штейнхауэром три года назад и представляет собой бозе-конденсат холодных атомов рубидия, в одной из областей которого атомы двигаются со сверхзвуковой скоростью. Кванты звука, попадающие в эту область, пересекали своего рода «горизонт событий», поскольку уже не могли ее покинуть. Изучая характеристики акустического аналога черной дыры, специалисты пришли к выводу, что они были близки к теоретическим моделям, подразумевающим наличие излучения Хокинга.

Научная работа, опубликованная по результатам исследования, была опубликована в журнале Nature.

Стивен Хокинг, умерший 14 марта 2018 года, остается одним из наиболее знаменитых ученых современности. Именно изучение черных дыр стало главным делом, которое принесло ему научную славу. «Излучение Хокинга» позволило настолько лучше понять природу черных дыр, что некоторые даже ожидали присуждения физику Нобелевской премии за работы в этой области.

Хокинг был известен не только как ученый, но и как популяризатор науки — его бестселлер «Краткая история времени» до сих пор пользуется популярностью. На поздних этапах своей карьеры учёный нередко обращался к вопросам судьбы человечества как вида. Наукой физик продолжал заниматься даже несмотря на то, что его тело было парализовано из-за бокового амиотрофического склероза, и общался с окружающими учёный благодаря установленному на инвалидной коляске синтезатору речи. В 1963 году специалисты предполагали, что жить Стивену Хокингу оставалось не более двух с оловиной лет, однако он прожил значительно более долгую и весьма насыщенную жизнь.