Физики предложили новую теорию испарения черных дыр — без классического излучения Хокинга

Ученые представили альтернативный способ описания того, как черные дыры теряют энергию. Новый подход основан на законах термодинамики и, по мнению авторов, лучше подходит для изучения рождения, слияния и испарения черных дыр.

Физики предложили новую теорию испарения черных дыр — без классического излучения Хокинга

Исследователи из Университета штата Пенсильвания предложили новый взгляд на эволюцию черных дыр, который может дополнить или даже частично заменить классическое описание излучения Хокинга. Вместо традиционной модели, основанной на квантовом излучении, ученые предлагают описывать поведение этих объектов через изменение энтропии — фундаментальной величины, характеризующей степень беспорядка в системе. По аналогии с кипящей водой, где рост энтропии определяет направление процесса, такой подход позволяет описывать изменения черных дыр в более привычных термодинамических терминах.

Теория Стивена Хокинга, опубликованная еще в 1970-х годах, впервые показала, что черные дыры не являются полностью «черными». Согласно ей, они способны испускать слабое тепловое излучение, постепенно теряя массу и в конечном итоге испаряясь. Однако эта модель хорошо работает только для идеализированных черных дыр, находящихся в состоянии равновесия.

На иллюстрации показан приток энергии, вызывающий рост чёрной дыры.

Авторы новой работы считают это главным ограничением существующей теории. В реальности черные дыры постоянно меняются: они рождаются после коллапса массивных звезд, поглощают вещество, сталкиваются друг с другом и постепенно эволюционируют. Для описания таких процессов исследователи предлагают использовать не классический горизонт событий, а так называемый динамический горизонт, который уже применяется в современных моделях общей теории относительности.

По словам ученых, такая замена позволяет распространить законы термодинамики на черные дыры, находящиеся вне состояния равновесия. В этом случае становится возможным последовательно описывать процессы роста, слияния и потенциального испарения объектов без ограничений, характерных для классической модели Хокинга.

Исследователи подчеркивают, что речь не идет об опровержении излучения Хокинга. Новая работа предлагает альтернативную математическую основу для моделирования сложных динамических процессов, которые невозможно полноценно описать существующими методами. Если подход подтвердится дальнейшими исследованиями, он может стать важным инструментом для изучения эволюции черных дыр, их слияний и поведения в рамках будущей квантовой теории гравитации.

Читайте также

Россия запустила к МКС грузовой корабль «Прогресс-96» с тремя тоннами припасов

Россия запустила к МКС грузовой корабль «Прогресс-96» с тремя тоннами припасов

NASA включило основные приборы нового космического телескопа Roman

NASA включило основные приборы нового космического телескопа Roman

Марсоход Curiosity обнаружил на Марсе необычные неглубокие ямы

Марсоход Curiosity обнаружил на Марсе необычные неглубокие ямы

США впервые официально подтвердили размещение оружия в космосе

США впервые официально подтвердили размещение оружия в космосе

Ученые предложили искать следы древних инопланетных технологий в лунной пыли

Ученые предложили искать следы древних инопланетных технологий в лунной пыли

Черная дыра в соседней галактике выбрасывает гораздо более мощный скрытый поток газа, чем считалось ранее

Черная дыра в соседней галактике выбрасывает гораздо более мощный скрытый поток газа, чем считалось ранее

Хватит ли воды для городов на Луне: ученые подсчитали пределы лунной колонизации

Хватит ли воды для городов на Луне: ученые подсчитали пределы лунной колонизации

Вспышка сверхновой типа Ia поможет уточнить масштаб Вселенной

Вспышка сверхновой типа Ia поможет уточнить масштаб Вселенной

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

Те самые редкоземельные металлы: что в них редкого и зачем они вообще нужны

Те самые редкоземельные металлы: что в них редкого и зачем они вообще нужны

Пять медицинских роботов, которые уже меняют работу больниц прямо сейчас

Пять медицинских роботов, которые уже меняют работу больниц прямо сейчас

В MIT создали наноустройство, которое имитирует работу нейронов с помощью механической памяти

В MIT создали наноустройство, которое имитирует работу нейронов с помощью механической памяти

GPT-6 Astra потеряла все в Minecraft из-за крипера и несколько часов выращивала картошку

GPT-6 Astra потеряла все в Minecraft из-за крипера и несколько часов выращивала картошку

В Ирландии создали ДНК-компьютер, способный считать без постоянного питания

В Ирландии создали ДНК-компьютер, способный считать без постоянного питания

Ученые оцифровали поведение жидкости внутри 3D-печатных конструкций

Ученые оцифровали поведение жидкости внутри 3D-печатных конструкций