Астрономия

Гравитационные волны подтвердили, что горизонт событий черных дыр не может уменьшаться

Новый анализ гравитационных волн дал первые наблюдательные доказательства «второму закону» термодинамики черных дыр: никакой классический процесс не может уменьшить площадь их горизонта событий.

Черной дырой называют область пространства-времени, притяжение которой так велико, что даже при движении со световой скоростью преодолеть его не получится. Фотоны излучения, оказавшись достаточно близко к черной дыре, тоже не могут ее покинуть. Этот предел соответствует горизонту событий — условной границе, за которую вырваться не может ничто.

Еще в начале 1970-х работы Яакова Бекенштейна и Стивена Хокинга показали, что поведение черной дыры должно подчиняться принципам, удивительно напоминающим начала термодинамики. Например, площадь горизонта событий не может уменьшаться со временем, подобно классической энтропии. Эти выкладки хорошо согласуются с теоретическими моделями и расчетами, однако до сих пор не имели подтверждения в реальных наблюдениях. Такие свидетельства появились лишь теперь, когда гравитационно-волновые обсерватории стали регистрировать «рябь пространства-времени».

В 2015 году инструменты LIGO и Virgo впервые в истории уловили гравитационные волны от слияния пары черных дыр — событие GW150914. А в 2019-м был зарегистрирован сигнал от новорожденной дыры, образовавшейся в результате этого слияния. Теперь американские астрофизики вернулись к полученным тогда данным и заново проанализировали их. Об этой работе они пишут в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters.

Изи Максимилиано (Isi Maximiliano) и его коллеги из Массачусетского технологического института сумели вычислить массы и спины всех трех черных дыр — «исходных» и той, что появилась при их слиянии. Это, в свою очередь, позволило оценить и сравнить площади их горизонтов событий. Для «исходных» она составила около 235 тысяч квадратных километров, для новой — 367 тысяч. Таким образом, горизонт событий не уменьшился, а вырос, в полном соответствии с предсказаниями термодинамики черных дыр.

Стоит добавить, что эти принципы говорят лишь о классических процессах. Квантовые же явления могут приводить к совершенно иным эффектам, в том числе к сокращению горизонта событий и, возможно, полному испарению черных дыр за счет излучения Хокинга.

Комментарии

    • Как только бомжы голубей кушать начали

  • Теперь американские астрофизики вернулись к полученным тогда данным и заново проанализировали их
    - из ничего не значащих кривых вывели воистину замечательные доказательства. Рекомендую всем верущим в "гравитационные волны" ознакомиться, каким образом были получены данные результаты

  • Илья! Таблетки не забывайте принимать. Шизофрения - это не шутка

    • Таблетки не забывайте принимать.

      "Я вам один умный вещь скажу. Только вы не обижайтесь". Вы не прошли проверку на наличие чувства юмора...

    • Ух, а пациент, однако, наредкость упоротый попался.

  • ЧД - это область пространства или объект? Какие мнения, ребят? Коротко и ясно пишите мнения. В "двух слоах", что называется, но с аргументами.

    • С какими аргументами если это область область дефиниций? У вас есть точное определение области пространства и объекта? Если да, то в чём вопрос? Если нет, то в чём вопрос?

  • Интересно, у вас есть хоть одно опытно-экспериментальное подтверждение ваших теорий? Или все это от голосов в голове?

  • Примерно похожие вещи тысячи лет назад утверждали Платон и Птолемей, и примерно с теми же нестыковками с реальностью, но тем хуже для реальности. Геометрич тела в основе крупномасштабной структуры - это недоказуемо, их не наблюдается. Что правильных многоугольников, что лент Мебиуса.

    Послушайте, все равно ведь неверные теории были заброшены, зачем вы с упорством, достойным лучшего применения, сначала пытаетесь их вдолбить людям, а потом доказываете то, чему нет опытно-экспериментального подтверждения? Таких фантазий, как у вас, нейронные сети могут сейчас много настрогать, но что от этого толку? Это не вытрет ни одну слезинку ни одного ребенка, и не поможет сделать ни один новый томограф.

  • Илья а у у тибя есть мозги Едь сам и ищи эти дыры чёрные а потом на учёных говари это бери корабел космический мести самной и давай и у увидим как это происходит а потом говари на учёных и не загадывать и не говарить такое со своими мысли такими

  • смешно и грустно - наука после ЕГЭ