Naukowcy z Weizmann Institute of Science w Rehovot (Izrael) poinformowali, że byli w stanie wytworzyć stymulowane promieniowanie Hawkinga w laboratorium.
Praca została opublikowana w czasopiśmie Physical Review Letters, a Science Alert krótko o niej opowiada. Już w 1974 roku słynny fizyk uzasadnił teorię istnienia promieniowania elektromagnetycznego, zwanego promieniowaniem Hawkinga.
Jego istota polega na tym, że czarna dziura traci więcej materii niż pochłania. Prowadzi to do tego, że zaczyna parować i eksplodować.
Zgodnie z ogólną teorią względności czarna dziura nie emituje sygnałów elektromagnetycznych. Jednak Stephen Hawking uważał, że „coś promieniuje”. Ale promieniowanie jest zbyt słabe, aby można je było wykryć za pomocą instrumentów.
Autorzy badania stworzyli laboratoryjny model fizyki czarnych dziur z wykorzystaniem analogu horyzontu zdarzeń. Jako materiał wykorzystali światłowód z kryształem fotonicznym, a źródłem światła stał się laser na podczerwień.
Po wejściu do włókna światło nieco zwalnia. Naukowcy wysłali dwa ultraszybkie impulsy promieniowania laserowego o różnych długościach fal. Jedno przeszkadzało drugiemu, czego rezultatem był efekt horyzontu zdarzeń. Zaobserwowano to jako zmianę współczynnika załamania światła w światłowodzie.
Zespół następnie użył dodatkowego światła do tego systemu, co spowodowało wzrost mocy wyjściowej przy ujemnej częstotliwości. Światło „ujemne” czerpało energię z horyzontu zdarzeń, co jest pewnym znakiem istnienia promieniowania Hawkinga.
„Jest to znacznie bardziej ogólne zjawisko, niż się spodziewano” - wyjaśnia fizyk Ulf Leonhardt. „Może się to zdarzyć za każdym razem, gdy tworzone są horyzonty zdarzeń, czy to astrofizyka czy światło w materiałach optycznych”.
Film promocyjny:
Denis Peredelsky