ИЗЛЪЧВАНЕ НА ЧЕРНИТЕ ДУПКИ

    Към 70-те години на ХХ век вече имало достатъчно добре оформена представа за черните дупки като за пространство-време, от което нищо не може да излезе. Според тази класическа теория, черните дупки с времето само биха “набъбвали”, поглъщайки все повече материя, но вечното им съществуване не било поставяно под въпрос.

Стивън Хокинг

“От 1970 до 1974 г. работих главно по черните дупки. Но през 1974 г. направих може би най-изненадващото откритие: черните дупки не са съвсем черни! Оказа се, че като се отчете дребномащабното поведение на материята, от черната дупка могат да се процеждат частици и лъчения. Черната дупка излъчва така, сякаш е нагрято тяло!” Хокинг, “Черни дупки и бебета вселени” Аналогията между нагрято тяло, описвано от термодинамиката и черната дупка дава по-нататъшното развитие на теорията на черните дупки. Вторият принцип в термодинамиката гласи: ЕНТРОПИЯТА НА ЗАТВОРЕНА СИСТЕМА МОЖЕ САМО ДА СЕ УВЕЛИЧАВА С ВРЕМЕТО. Ентропията е тази част от енергията в затворена система, която не е превърната в полезна работа и допринася за увеличаване на хаоса в системата. С други думи ентропията е мерило за хаос.

    През 1972 г. Бекенщайн изследвал сходството между поведението на ентропията и свойствата на хоризонта на събития на черните дупки. Както ентропията, така и хоризонта на събитията с времето само могат да нарастват:

Ентропия – Хоризонт на събитията

    Всяко тяло с температура над абсолютната /-273^o К/ излъчва енергия. Следователно и черните дупки излъчват.

    Ролята на “температура” при черните дупки играе гравитацията, а тя се определя от масата на черната дупка. Пак от масата на черната дупка зависи нейният размер, т.е. хоризонта на събитията. И така:

    Колкото е по-голяма масата на черната дупка, толкова е по-голям размерът й или хоризонта на събитията, но масата е обратно пропорционална на температурата.

    Колкото е по-малка една черна дупка, толкова повече енергия трябва да излъчва, толкова е по-висока температурата й.

    В средата на миналия век квантовата механика, описваща свойствата на най-малкото – елементарните частици, има своите теоретични и експериментални устои и продължава възхода си. Голяма част от физиците са насочили вниманието си именно към нея. Малцина се занимават с развиване теорията на Големия взрив и разширяващата се Вселена и още по-малко са тези, които търсят допирни точки между микро- и макросвета.

    Хокинг обаче изследва квантовите ефекти в близост до черните дупки.