Излучение черной дыры воссоздали в лаборатории
Знаменитый британский физик Стивен Хокинг еще в 1974 году предсказал эффект, который итальянские физики получили спустя более чем 35 лет, передает РИА Новости.
Согласно существующим представлениям, во Вселенной постоянно возникают пары частиц и античастиц, которые вскоре после рождения взаимно уничтожают друг друга.
Однако рядом с черной дырой, обладающей сильнейшем тяготением, происходят другие процессы. Никакие объекты или излучение не могут вырваться из-за границы воздействия черной дыры. Поэтому пара частиц, возникших рядом с этой границей, может быть «разлучена»: одна частица попадает в область тяготения и исчезает навсегда из нашего мира, а парная ей античастица остается на свободе. Таким образом, черная дыра становится источником потока элементарных частиц, который и получил название «излучение Хокинга».
Благодаря этому излучению черные дыры могут постепенно «испаряться». Однако до сих пор никаких следов этого излучения в природе не было обнаружено.
Франко Бельджорно из университета Милана и его коллеги заявили, что они смогли получить излучение Хокинга, обстреливая мощными импульсами инфракрасного лазерного излучения образцы так называемого метаматериала, в толще которого показатель преломления света меняется.
Экспериментаторы подобрали оптические свойства этого материала таким образом, что из-за роста коэффициента преломления свет замедляется.
«Подобрав соответствующие параметры, можно заставить световые волны остановиться на месте», — пишут ученые. Таким образом в эксперименте создается искусственный «горизонт событий», который свет не может преодолеть.
Пары частиц, которые будут рождаться рядом с этим горизонтом, должны вести себя так же, как частицы рядом с настоящей черной дырой — одна частица из пары может попасть в ловушку за горизонт событий, а вторая — отправиться дальше.
В эксперименте Бельджорно и его коллеги действительно наблюдали излучение с длиной волны 850 нанометров, хотя исходное лазерное излучение имело длину волны 1055 нанометров.
Авторы работы отмечают, что они исключили все другие возможные «нехокинговские» источники излучения, и они действительно наблюдали искусственное излучение черных дыр.