Според известната теория на Стивън Хокинг черните дупки се изпаряват с течение на времето, постепенно губейки маса под формата на странен вид лъчение, тъй като хоризонтът на събитията си играе с околните квантови полета.
Според ново изследване на астрофизиците Майкъл Вондрак, Валтер ван Суйлеком и Хайно Фалке от университета Радбуд в Нидерландия, достатъчно стръмен наклон на кривината на пространство-времето може да направи същото. Това означава, че лъчението на Хокинг или нещо много подобно на него може да не се ограничава само до черните дупки. То може да е навсякъде, което означава, че Вселената много бавно се изпарява пред очите ни, съобщава „Сайънс Алерт“. "Доказваме, че в допълнение към добре познатото лъчение на Хокинг съществува и нова форма на лъчение", каза Вондрак.
Лъчението на Хокинг е нещо, което никога не сме били в състояние да наблюдаваме, но теорията и експериментите показват, че то е вероятно. Ето едно много опростено обяснение за това как работи. Ако знаете нещо за черните дупки, то вероятно е, че те са космически прахосмукачки, които гравитационно изсмукват всичко в близост до тях с неумолима окончателност, нали?
Е, това е повече или по-малко така, но черните дупки нямат по-голяма гравитация от всяко друго тяло с еквивалентна маса. Това, което притежават, е плътност: много маса, събрана в много, много малко пространство. В рамките на определена близост до този плътен обект гравитационното привличане става толкова силно, че е невъзможно да се достигне скорост на бягство - скоростта, необходима за бягство. Дори скоростта на светлината във вакуум - най-бързото нещо във Вселената - не е достатъчна. Тази близост е известна като хоризонт на събитията.
Хокинг показва математически, че хоризонтите на събитията могат да се намесят в сложната смесица от флуктуации, които се разкъсват в хаоса на квантовите полета. Вълните, които обикновено се анулират, вече не го правят, което води до дисбаланс във вероятностите, който създава нови частици. Енергията в тези спонтанно генерирани частици е пряко свързана с черната дупка. При малките черни дупки в близост до хоризонта на събитията се образуват високоенергийни частици, които бързо отнемат големи количества от енергията на черната дупка и предизвикват бързото изчезване на плътния обект. Големите черни дупки ще светят с хладна светлина по начин, който трудно би могъл да бъде открит, което ще накара черната дупка постепенно да загуби енергията си като маса за много по-дълъг период от време.
Много подобно явление хипотетично се наблюдава в електрическите полета. Известен като ефекта на Швингер, достатъчно силни колебания в електрическо квантово поле могат да нарушат баланса на виртуалните електронно-позитронни частици, като накарат някои от тях да се появят. За разлика от лъчението на Хокинг обаче ефектът на Швингер не се нуждае от хоризонт - само от умопомрачително мощно поле.
Чудейки се дали има начин частиците да се появяват в изкривено пространство-време, който да е аналогичен на ефекта на Швингер, Вондрак и колегите му възпроизвеждат математически същия ефект при различни гравитационни условия. "Показваме, че далеч отвъд черната дупка кривината на пространство-времето играе голяма роля в създаването на радиация", обяснява ван Суйлеком. "Там частиците вече са разделени от приливните сили на гравитационното поле", добавя той, цитиран от БГНЕС.
Всичко, което е достатъчно масивно или плътно, може да създаде значителна кривина на пространство-времето. По принцип гравитационното поле на тези обекти кара пространство-времето да се изкривява около тях. Черните дупки са най-крайният пример, но пространство-времето се изкривява и около други плътни мъртви звезди, като неутронни звезди и бели джуджета, както и около изключително масивни обекти, като галактически купове.
Изследователите откриват, че при тези сценарии гравитацията все още може да повлияе на флуктуациите в квантовите полета дотолкова, че да доведе до появата на нови частици, много подобни на лъчението на Хокинг, без да е необходим катализатор на хоризонта на събитията.
"Това означава, че обектите без хоризонт на събитията, като например остатъците от мъртви звезди и други големи обекти във Вселената, също имат този вид излъчване", казва Фалке. "И след много дълъг период от време това би довело до това, че всичко във Вселената в крайна сметка ще се изпари, точно както черните дупки. Това променя не само разбирането ни за лъчението на Хокинг, но и представата ни за Вселената и нейното бъдеще."
В близкото бъдеще обаче няма за какво да се притеснявате. На черна дупка с масата на Слънцето (с диаметър на хоризонта на събитията само 6 километра) ще й трябват 1064 години, за да се изпари.
