Горизонты будущего - стр. 23
Представления о чёрной дыре как об абсолютно поглощающем объекте были для вращающихся чёрных дыр скорректированы А.А. Старобинским и Я.Б. Зельдовичем в 1974 году. В общем случае эти представления были установлены С. Хокингом в 1975 году. Изучая поведение квантовых полей вблизи чёрной дыры, Хокинг предположил, что чёрная дыра обязательно излучает частицы во внешнее пространство и тем самым теряет массу. Этот гипотетический эффект называется излучением Хокинга.
В результате этого эффекта возможно образование не только виртуальных, но и реальных пар частица-античастица. Одна из частиц, оказавшаяся чуть ниже горизонта событий, падает внутрь чёрной дыры, а другая, оказавшаяся чуть выше горизонта, улетает, унося часть массы чёрной дыры. Мощность излучения чёрной дыры и потеря массы равны:
(5, 6).
Рис. 5. . Первое в истории изображение черной дыры источник: Фото: Event Horizon Telescope collaboration. Чёрная дыра – объединённый пожиратель материи из прошлой Вселенной. Основная ёмкость для божественной энергии. Исторический снимок: тень чёрной дыры и сингулярности в центре галактики М 87, созвездие Девы (ESO [CC BY 4.0]).
Предположительно состав излучения последней чёрной дыры в основном содержит безмассовые фотоны и лёгкие нейтрино. Точно так же будет в конце существующей Вселенной. Пенроуз предположил, что, в конце концов, вся наша Вселенная, каждая её частица с ненулевой массой будет затянута чёрными дырами. Вселенная, расширившаяся до экстремальных размеров, в конечном итоге после сжатия будет состоять лишь из фотонов, которые не имеют массы, и чёрных дыр. После исчезновения последней чёрной дыры во Вселенной не останется ничего, что можно измерить, то есть буквально останется только ничто. По сути, Вселенная не будет отличаться от сингулярности, из которой и произошёл Большой Взрыв. И после этого преобразования произойдёт новый Большой Взрыв и новая Вселенная.
В циклической модели Вселенная проходит через бесконечный самоподдерживающийся цикл. Расширение нашей Вселенной может быть результатом коллапса предшествующей вселенной. В рамках этой модели можно сказать, что Вселенная возродилась из гибели своей предшественницы. Если это так, то Большой взрыв не был чем-то уникальным – это всего лишь один незначительный взрыв среди бесконечного числа других. Циклическая теория необязательно заменяет собой теорию Большого взрыва – она скорее пытается дать ответы на иные вопросы: например, что было до Большого взрыва, почему Большой взрыв привёл к периоду быстрого расширения?