Излучение Хокинга. Международная команда физиков нашла квантовый аналог утечки частиц из черной дыры

Этот эффект, названный излучением Хокинга, со временем приводит к полной аннигиляции массы объекта. Однако по законам квантовой механики информация обо всем, что упало внутрь, не может просто испариться в никуда.

Этот конфликт между общей теорией относительности и квантовым миром стал стеной, в которую ученые бились головой вплоть до сегодняшнего дня, пишет Іnteresting Еngineering.

Проблема в том, что увидеть излучение Хокинга в телескоп нереально — оно слишком слабое. Но международная группа физиков нашла способ, как обойти этот технический тупик, использовав математический «переводчик» под названием double copy (двойная копия). Они просто перевели язык гравитации на понятный язык физики элементарных частиц.

Крис Уайт, физик из Лондонского университета королевы Марии, объясняет этот маневр так: «Это позволяет нам вычислять вещи, которые раньше были нам не под силу, просто переделывая уже известные результаты хитрым способом».

Суть метода «двойной копии» выглядит как настоящий хакерский взлом реальности. Ученые заметили, что сложные уравнения Эйнштейна, которыми описывают массивные объекты типа черных дыр, математически можно разложить на «квадраты» простых уравнений, господствующих в микромире частиц. Фактически, вы берете трудную задачу по гравитации и превращаете ее в гораздо более понятную коллизию частиц в Стандартной модели.

В своем новом исследовании физики впервые сумели найти точный квантовый аналог излучения Хокинга. Вместо того, чтобы моделировать утечку энергии из бездонной пропасти, они математически просчитали взаимодействие заряда с электромагнитным полем сжимающейся сферической оболочки. Математика обоих процессов оказалась идентичной. Это подтвердили еще две независимые группы ученых, что делает находку фундаментальной, а не случайной.