Самая популярная теория Стивена Хокинга о черных дырах недавно была обновлена современными учеными. Эксперты утверждают, что в нашей Вселенной все со временем исчезает. В 1974 г. Хокинг предположил, что черные дыры в конечном итоге должны постепенно таять и испаряться. Этот знаменитый ученый открыл излучение, состоящее из световых частиц, находящихся вокруг мощных гравитационных полей черных дыр.
Горизонт событий - условие необязательное
Проведя новое исследование по этой теме, ученые предположили, что излучение Хокинга — это особенность не только черных дыр. По мнению экспертов, такое излучение возникает вокруг любых объектов, имеющих достаточную массу. Если это утверждение окажется верным, это означает, что все во Вселенной рано или поздно исчезнет, просто «испарившись». Энергия объектов иссякнет, «истекая» из них в виде света.
По словам профессора астрофизики Хейно Фальке из университета Радбаут в Нидерландах, в космосе излучение Хокинга может присутствовать, в том числе и у объектов, не имеющих горизонта событий. В качестве примера таких объектов ученый приводит остатки мертвых звезд.
Предсказание Хокинга
Согласно квантовой теории поля, пустого вакуума в природе существовать не может. Пустое пространство все равно изобилует крошечными вибрациями. Наполняясь достаточным количеством энергии, эти вибрации случайным образом разбиваются на виртуальные частицы производя фотоны.
В своей статье 1974 г. Хокинг предсказал, что огромная гравитационная сила в устье черных дыр, то есть в их горизонтах событий, способствует образованию фотонов. Согласно теории Эйнштейна, как известно, гравитация способна искажать пространство-время. Квантовые поля тем более искажаются, чем ближе подходят к черной дыре.
Как выяснил Хокинг из-за неопределенности и странностей квантовой механики подобные искажения создают неравномерно расположенные карманы с разным течением времени, а также всплески энергии по всему полю. В результате в искривленном пространстве возле черной дыры появляются фотоны и происходит перекачка энергии из поля черной дыры. Из-за этого в течение огромного периода времени, намного превышающего возраст Вселенной, черные дыры должны полностью терять свою энергию и исчезать.
Исследование ученых
Однако если гравитационное поле — это все, что требуется для создания фотонов и квантовых флуктуаций, что же может помешать любому объекту с массой, достаточно для искажения пространства-времени, создавать излучение Хокинга? Обязательно ли для его появление наличие горизонта событий или оно может возникать где угодно в космосе?
Чтобы ответить на эти вопросы, авторы нового исследования проанализировали излучение Хокинга с учетом эффекта Швингера. Согласно этой теории, материя может генерироваться, благодаря мощным искажениям, вызываемым электромагнитным полем. Объединив две теории — Хокинга и Швингера, математики создали особую модель, помогающую лучше понять устройство нашей Вселенной. В этой математической модели излучение Хокинга было воспроизведено в пространствах с гравитационными полями разной силы.
В результате ученые и сделали предположение о том, что горизонт событий — необязательное условие для истекания энергии из массивных объектов в виде света. По мнению ученых, материя звезд и планет со временем перейдет в новое сверх низкоэнергетическое состояние. Затем она может схлопнуться в черные дыры, которые исчезнут из-за излучения Хокинга.
