Գիտնականներն առաջարկել են ավելի ունիվերսալ նկարագրություն այն մասին, թե ինչպես են սև խոռոչները «կորցնում» էներգիան և տեղեկատվությունը։ Նոր մոդելը պարզեցնում է այդ օբյեկտների հետ նրանց ողջ «կյանքի» ընթացքում՝ ծնունդից մինչև գոլորշիացում, տեղի ունեցող գործընթացների ընկալումը։

Ի՞նչն այն չէր հին տեսության մեջ

1970-ական թվականներին Սթիվեն Հոքինգն առաջարկեց հանրահայտ տեսությունը, համաձայն որի՝ սև խոռոչները դանդաղորեն գոլորշիանում են՝ արձակելով այսպես կոչված հոքինգյան ճառագայթում։ Սակայն այդ տեսությունը լավ էր աշխատում միայն հավասարակշռության վիճակում գտնվող սև խոռոչների համար, այսինքն՝ նրանց, որոնք ժամանակի ընթացքում գրեթե չեն փոխվում։

«Հոքինգի սև խոռոչների մեխանիկայի օրենքները 50 տարի շարունակ եղել են օրինաչափություն (պարադիգմ), սակայն դրանք ունեին լուրջ սահմանափակում», — նշել է հետազոտության ղեկավար Աբհայ Աշտեկարը Փենսիլվանիայի նահանգային համալսարանից։

Նոր լուծումը

Գիտնականներն առաջարկել են իրադարձությունների հորիզոնի հասկացությունը փոխարինել այսպես կոչված դինամիկ հորիզոնով։ Սա թույլ է տվել սև խոռոչների նկատմամբ կիրառել թերմոդինամիկայի առաջին և երկրորդ օրենքները նույնիսկ դինամիկ իրավիճակներում՝ ձևավորման, միաձուլման և գոլորշիացման ժամանակ։

Այժմ սև խոռոչների հատկությունները կարելի է նկարագրել էնտրոպիայի (անկարգության չափի) մեծացման միջոցով, նման այն բանին, թե ինչպես ենք նկարագրում եռացող ջուրը։ Սա ավելի ճշգրիտ պատկերացում է տալիս այն մասին, թե ինչպես են էներգիան և տեղեկատվությունն իրենց դրսևորում այդ օբյեկտների ներսում և շուրջը։

Ինչու՞ է սա կարևոր

Նոր մոդելը թույլ է տալիս ավելի լավ հասկանալ այն գործընթացները, որոնք տեղի են ունենում սև խոռոչների հետ դրանց ծննդի, միաձուլման և վերջնական գոլորշիացման ժամանակ։ Այն նաև ճանապարհ է հարթում դեպի քվանտային գրավիտացիայի տեսության մեջ ավելի ճշգրիտ հաշվարկների կատարումը։

«Սա մեզ թույլ է տալիս թերմոդինամիկայի առաջին և երկրորդ օրենքները տարածել նաև հավասարակշռության մեջ չգտնվող սև խոռոչների վրա՝ հաղթահարելով ավելի քան կես դար օգտագործվող օրինաչափության սահմանափակումները», — ընդգծել է Աշտեկարը։

Հետազոտությունը հրապարակվել է Physical Review Letters ամսագրում։

Կարճ ասած

Գիտնականներն առաջարկել են Սթիվեն Հոքինգի «արտահոսող» սև խոռոչների հանրահայտ տեսության թարմացումը։ Նոր մոդելն օգտագործում է դինամիկ հորիզոնի հասկացությունը և թույլ է տալիս թերմոդինամիկայի օրենքները կիրառել սև խոռոչների նկատմամբ դինամիկ իրավիճակներում՝ ձևավորման, միաձուլման և գոլորշիացման ժամանակ։ Սա պարզեցնում է գործընթացների նկարագրությունը և նոր հնարավորություններ բացում քվանտային գրավիտացիայի ուսումնասիրության համար։ Աշխատանքը հրապարակվել է Physical Review Letters ամսագրում։