Физики сымитировали излучение черной дыры

Ученые экспериментально смоделировали излучение Хокинга - считается, что оно может исходить от черных дыр. Подготовка эксперимента потребовала почти 5 лет.

Результаты исследования, проведенного израильскими физиками, опубликованы в журнале Nature Physics.

Около 40 лет назад Стивен Хокинг выдвинул идею, согласно которой черные дыры являются не такими уж «черными», то есть иногда веществу из них всё же удается вырываться. Это происходит под действием законов квантовой физики, когда к горизонту событий подходит пара частиц материи и антиматерии - одна из этих частиц проваливается в черную дыру, а другая выскакивает наружу. Такие частицы и называются излучением Хокинга.

До сих пор исследователям не удавалось обнаружить излучение Хокинга в процессе наблюдений за реальными черными дырами. Поэтому авторы статьи решили смоделировать этот процесс в лаборатории. В роли искусственной «черной дыры» выступили атомы рубидия, охлажденные практически до температуры абсолютного нуля.

В ходе эксперимента группа атомов возбуждалась с помощью импульса лазера, а затем на нее воздействовали парной звуковой волной. Одна из волн быстро поглощалась атомами, а другая возвращалась назад - в точности с предсказаниями Хокинга. Впрочем, пока ученые не выяснили, до какой степень их модель соответствует реальным процессам.

Тем не менее, как отмечают специалисты, открытие поможет найти новые пути примирения квантовой механики и общей теории относительности - собственно, построения Хокинга явились первой теорией, в которой были задействованы сразу обе эти парадигмы.