ملخصات الأبحاث

رصد إشعاع هوكينج الحراري في ثقب أسود مماثل

 

.J. de Nova et al
  • Published online:

يجب أن يكون القصور الحراري لثقب أسود وإشعاع هوكينج لهما درجة الحرارة نفسها التي تمنحها جاذبية السطح، في نطاق معامل عددي يساوي وحدة تقريبًا. وبالإضافة إلى ذلك، يجب أن يكون لإشعاع هوكينج طيف حراري، مما يخلق تناقض في المعلومات. إلا أن، الحالة الحرارية يُفترض أن تكون مُحددة بعوامل الجسم الرمادي، على أقل تقدير. وقد أشار أحد الاقتراحات إلى أنه يمكن التحقق من الخواص الفيزيائية لإشعاع هوكينج في نظام مماثل، وهي الفكرة التي دُرست وطُوّرت بعناية من الناحية النظرية.

خضعت الثقوب البيضاء التقليدية المماثلة للفحص التجريبي، وقدم الباحثون أنظمة أخرى مماثلة. وقد مكّنت الأبحاث النظرية والدراسة طويلة المدى لهذا الموضوع الباحثين من رصد إشعاع هوكينج طبيعي في ثقب أسود مماثل. أظهر طيف الارتباط المرصود حالةً حرارية عند أقل الطاقات وأعلاها، غير أن الطيف الكلي لم يكن على هيئة حرارية، ولم يكن ممكنًا عزو أي درجة حرارة إليه. هذا، وقد قدمت الدراسات النظرية لأرصاد الباحثين تنبؤات حول الحالة الحرارية، ودرجة حرارة إشعاع هوكينج.

في البحث المنشور، يُنشئ الباحثون نموذجًا لثقب أسود مماثل بأوجه تحسُّن، مقارنةً بالنموذج السابق، مثل تقليل تشويش المجال المغناطيسي، وتعزيز الاستقرار الميكانيكي والحراري، وإعادة تصميم البصريات. وجد الباحثون أن طيف ارتباط إشعاع هوكينج يتفق بدرجة كبيرة مع طيف حراري، وتُعطى درجة حرارته من خلال جاذبية السطح، مما يؤكد تنبؤات نظرية هوكينج. ينتمي إشعاع هوكينج المرصود إلى نظام التشتت الخطي، بما يماثل ثقب أسود حقيقي، ويتكون الإشعاع داخل الثقب الأسود من أنماط شريكة سالبة الطاقة فقط، بحسب التنبؤات