เสนอโดยนักฟิสิกส์สตีเฟ่นฮอว์คิงย้อนกลับไปในปี 1974 รังสีฮอว์คิงอธิบายถึงรังสีพลังงานสูงจำนวนเล็กน้อยที่สามารถหลบหนีจากแรงโน้มถ่วงของหลุมดำ
สมมติฐานขัดกับภูมิปัญญาดั้งเดิมที่ไม่มีอะไรแม้แต่แสงสามารถหลบหนีหลุมดำและตอนนี้เป็นครั้งแรกนักฟิสิกส์ได้สังเกตการแผ่รังสีฮอว์คิงในที่สุด - ในหลุมดำจำลอง
เพื่อความชัดเจนสมมติฐานของฮอว์คิงจะยังคงอยู่จนกว่าเราจะสามารถสังเกตการแผ่รังสีฮอว์คิงใกล้กับหลุมดำในชีวิตจริง แต่เทคโนโลยีของเราไม่ได้ก้าวหน้าพอที่จะทำในตอนนี้
นักฟิสิกส์ทดสอบสมมติฐานของพวกเขาเกี่ยวกับการจำลองหลุมดำที่สร้างขึ้นในห้องแล็บซึ่งไม่ได้อยู่บนพื้นฐานของแสง แต่เป็นเสียง
เสนอในปี 1980 แต่ไม่ได้สร้างขึ้นจริงจนถึงปี 2009 รูอะคูสติกเหล่านี้หรือ 'ใบ้' หลุมดำเหล่านี้เกิดจากการระบายความร้อนของอะตอมรูบิดิเมี่ยมภายในไม่กี่พันล้านองศาเหนือศูนย์สัมบูรณ์
เมื่อมาถึงจุดนี้อะตอมจะเข้าสู่สถานะควอนตัมของสสารที่พวกเขาเริ่มทำตัวเหมือนโคลนนิ่งของกันและกันจับตัวเป็น 'อนุภาคซูเปอร์' หรือคลื่นที่รู้จักกันในชื่อคอนเดนเสท Bose-Einstein (BEC)
การวิจัยก่อนหน้านี้ได้แสดงให้เห็นว่าหลุมดำอะคูสติกเหล่านี้ซึ่งต้องใช้กระจกเลเซอร์เลนส์และขดลวดแม่เหล็ก - จริง ๆ แล้วเลียนแบบพฤติกรรมของหลุมดำจริงในรูปแบบที่สำคัญบางอย่างจึงถือว่าเป็นสิ่งทดแทนที่ดี
Jeff Steinhauer นักฟิสิกส์ของสถาบันเทคโนโลยีแห่งอิสราเอลในไฮฟาได้ทำงานในหลุมดำอะคูสติกของเขามาเจ็ดปีแล้วและในที่สุดก็ทำให้มันสมบูรณ์ Horizon ของหลุมดำของเขา
อย่างไม่น่าเชื่อเมื่อเขาวิ่งทดลอง 4,600 ครั้งสิ่งที่เขาเห็นคือสิ่งที่ฮอว์คิงคาดการณ์ไว้: คู่ของโฟนอน (แพ็คเก็ตพลังงานเสียง) เริ่มปรากฏขึ้นตามธรรมชาติที่ขอบฟ้าของเหตุการณ์ก่อนที่จะถูกขับเคลื่อนออกไปจากหลุมดำและเข้าไปในพื้นที่จำลองในขณะที่อีกอันถูกทิ้งให้อยู่ข้างใน
ในกรณีที่คุณต้องการทบทวนเล็กน้อยรังสีฮอว์คิงสมมติฐานทั้งหมดถูกห่อหุ้มด้วยปัญหาที่น่าอับอายในฟิสิกส์เชิงทฤษฎีที่เรียกว่าข้อมูลหลุมดำที่ขัดแย้งกัน
รังสีฮอว์คิงเสนอว่าจักรวาลนั้นเต็มไปด้วยอนุภาคเสมือนจริงที่พุ่งเข้าและออกจากการดำรงอยู่และทำลายล้างซึ่งกันและกันทันทีที่พวกเขาเข้ามาติดต่อ - ยกเว้นว่าพวกเขาจะปรากฏขึ้นที่ด้านข้างของขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำ
ในสถานการณ์นี้อนุภาคหนึ่งจะถูกกลืนกินและอีกอนุภาคก็แผ่ออกไปในอวกาศ
ต้องขอบคุณการหลบหนีจากรังสีที่หลบหนีจากหลุมดำหลุมดำสูญเสียมวลเมื่อเวลาผ่านไปและในที่สุดก็ระเหยออกจากการดำรงอยู่ - รับข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับสิ่งที่มันกลืนไปกับมัน
ดังนั้นความขัดแย้งจึงเป็นเช่นนี้: ตามทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์ทุกเรื่องที่ข้ามขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำจะถูกกลืนกินตลอดไปและไม่สามารถเรียกคืนได้แต่ตามความเข้าใจของเราเกี่ยวกับกลไกควอนตัมข้อมูลเกี่ยวกับเรื่องที่กลืนกินไม่สามารถถูกทำลายได้อย่างสมบูรณ์ดังนั้นอันไหนที่ถูกต้อง?
เมื่อต้นปีนี้ฮอว์คิงตีพิมพ์ 'โซลูชัน' ไปยังข้อมูลที่ขัดแย้งกันซึ่งไม่ได้โน้มน้าวใจทุกคนในสนาม แต่โดยทั่วไปแสดงให้เห็นว่าหลุมดำอาจมีรัศมีของ 'ขนอ่อน' รอบตัวพวกเขาซึ่งสามารถเก็บข้อมูลได้ ไม่หายไปโดยสิ้นเชิงคุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ได้ที่นี่
ตอนนี้กลับไปที่ Steinhauer และทีมของเขา หลังจากทำการทดลองหลุมดำอะคูสติกเป็นเวลาหกวันนักวิจัยก็ถ่ายรูป BEC และ SHOแต่งงานการหลบหนีของโทรศัพท์นั้นเป็นความจริง 'เข้าไปพัวพันกับคนที่ตกลงมา
"เราเห็นว่าคู่พลังงานสูงถูกพันกันในขณะที่คู่พลังงานต่ำไม่ได้"เขาบอก Sarah Griffths ที่สาย.
"เราสังเกตเห็นการกระจายความร้อนของรังสีฮอว์คิงกระตุ้นโดยความผันผวนของวุฒิสมาชิกควอนตัมเล็ดลอดออกมาจากหลุมดำอะนาล็อกนี่เป็นการยืนยันการทำนายของฮอว์คิงเกี่ยวกับอุณหพลศาสตร์หลุมดำ"
Steinhauer เพิ่มว่าอนุภาคที่น่าตื่นเต้นขอบฟ้าเหตุการณ์สร้างพลังงานมากการจำลองยังรองรับการโต้เถียงกันไฟร์วอลล์- สมมติฐานแยกต่างหากที่แสดงให้เห็นถึงการทำลายความพัวพันระหว่างอนุภาคฮอว์คิงและคู่ค้าของพวกเขาสร้างพลังงานเพียงพอที่จะสร้างผนังจริงของเปลวไฟที่ขอบของหลุมดำเพิ่มเติมเกี่ยวกับสมมติฐานนั้นที่นี่-
จะต้องใช้การจำลองแบบและการยืนยันมากขึ้นเพื่อพิสูจน์ผลลัพธ์ -บางคนสงสัยว่าพวกเขาได้สร้างจริง ๆ แล้วเป็นข้อสังเกตโดยตรงจากจริงเท่านั้นจะทำให้ฮอว์คิงวิ่งไปหารางวัลโนเบล แต่ Steinhauer และทีมของเขาอาจจะทำอะไรบางอย่างที่นี่
“ คุณกำลังตรวจสอบคุณสมบัติของแรงโน้มถ่วงที่ยากมากที่จะตรวจสอบการทดลองด้วยหลุมดำจริง” สตีเฟ่นแฟร์เฮิร์สต์ศาสตราจารย์ที่โรงเรียนฟิสิกส์และดาราศาสตร์ของมหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษาบอกทอมชิวเวอร์ที่ buzzfeed-
"ค่อนข้างเป็นวิธีที่สิ่งเหล่านี้สามารถสอนเราเกี่ยวกับแรงโน้มถ่วงควอนตัมฉันไม่แน่ใจ แต่นั่นเป็นเป้าหมายต่อไป - เห็นว่าเราสามารถแปลสิ่งนี้เป็นสัมพัทธภาพได้อย่างไร"
ผลลัพธ์ได้รับการเผยแพร่ในฟิสิกส์ธรรมชาติ
