Випромінювання Хокінга: поняття, характеристика і проблеми теорії

Проблема інформації

Неприємності, які створила теорія випромінювання Хокінга, пов’язані з, так званої, «теорема відсутність волосся» у чорної діри. Суть її коротко в наступному: дірі абсолютно байдуже, якими характеристиками володів той об’єкт, який потрапив за горизонт подій. Важлива лише маса, на яку збільшилася діра. Інформація про параметри тіла, що впало в неї, що зберігається всередині, хоча і недоступна спостерігачеві. А теорія Хокінга повідомляє нам, що чорні діри, виявляється, не вічні. Виходить, інформація, яка зберігалася в них, разом з дірками і зникає. Для фізиків це нехороша ситуація, оскільки призводить до абсолютно безглуздим ймовірностей окремих процесів.

Останнім часом намітилися позитивні зрушення у вирішенні даного парадоксу, включаючи й участь самого Хокінга. У 2015 році було заявлено, що завдяки особливим властивостям вакууму можливо виявити нескінченну кількість параметрів випромінювання дірки, тобто «витягнути» з неї інформацію.

Проблема реєстрації

Складність вирішення подібних парадоксів посилюється тим, що випромінювання Хокінга не представляється можливим зареєструвати. Поглянемо ще раз на формулу, наведену вище. Вона показує, наскільки холодні чорні діри – стомиллионные частки Кельвіна для дірок сонячної маси і трехкилометрового радіусу! Існування їх вельми сумнівно.

Є, щоправда, надія на мікроскопічні (гарячі, реліктові) чорні діри. Але досі ніхто не спостерігав цих теоретично передбачених свідків самих ранніх епох Всесвіту.

Наостанок потрібно внести трохи оптимізму. У 2016 році з’явилося повідомлення про виявлення аналога квантового випромінювання Хокінга на акустичної моделі горизонту подій. Аналогія теж заснована на ефекті Унру. Хоча вона має обмежену сферу застосування, наприклад, не дозволяє вивчати зникнення інформації, однак є надія, що такі дослідження допоможуть у створенні нової теорії чорних дір, що враховує квантові явища.