Вопрос говорит сам за себя: как обстоят дела с энтропией или излучением Бекенштейна-Хокинга по сравнению с наблюдением?
Или, может быть, просто идея излучения Унру?
Нет никаких экспериментальных доказательств за или против излучения Хокинга. Для реалистичных черных дыр эффект слишком мал, чтобы его можно было измерить с помощью современных или обозримых технологий.
Также нет общепризнанных доказательств эффекта Унру. Также может быть трудно точно определить, что является проверкой эффекта Унру (см. статью Мэтта Виссера на https://arxiv.org/abs/gr-qc/0102044 ). Прямая проверка его путем ускорения макроскопического наблюдателя нецелесообразна.
Когда дело доходит до прямого наблюдения за настоящими черными дырами, я согласен с ответом Эндрю . В этом ответе я рассмотрю другую возможность: аналоговые модели и проверки согласованности с другими хорошо проверенными теориями. Обратите внимание, что это не прямые экспериментальные данные, но их все же можно интерпретировать как экспериментальные данные.
Хотя экспериментально измерить излучение Хокинга в реальной черной дыре невероятно сложно, есть альтернатива — рассмотреть аналоговые модели. Это физические модели, которые не соответствуют задачам гравитационной физики, но могут быть записаны так, как если бы они соответствовали. Позвольте мне привести несколько примеров.
Предположим, у вас есть идеальная жидкость, сферически симметрично текущая внутрь к началу координат. Можно показать (Унру, 1986; Барсело и др., 2011), что уравнения движения для линейных возмущений такой жидкости (т. е. звуковых волн) при некоторых условиях подчиняются тем же самым уравнениям, которым подчинялось бы скалярное поле в черной дыре. пространство-время. В этой модели аналоговая черная дыра — это звуковая черная дыра : есть область, в которой поток жидкости превышает скорость звука в жидкости, а это означает, что звуковые волны захватываются и не могут выйти из этой области (почти как ничто другое). может выбраться из черной дыры). Квантуя эти возмущения и действуя, как это обычно делается с квантовой теорией поля в искривленном пространстве-времени, можно получить предсказание излучения Хокинга в этой аналогичной ситуации.
Теперь это аналоговое излучение недавно наблюдалось в системах с конденсированным веществом (Муньос де Нова и др., 2019). Конечно, это не прямое наблюдение фактического эффекта Хокинга в черных дырах.
Некоторые ссылки:
Название этого раздела является отсылкой к Matsas & Vanzella 2002. Хотя прямых экспериментальных доказательств эффекта Унру нет, оно обязательно, если вы не хотите оспаривать квантовую теорию поля в плоском пространстве-времени и классический электромагнетизм .
Matsas & Vanzella 2002 рассматривают случай распада ускоренного протона как в инерциальной системе отсчета (которая использует только стандартную КТП, общую для физики элементарных частиц), так и в системе отсчета протона, который ускоряется. Согласованность результатов требует присутствия эффекта Унру в системе отсчета протона.
Точно так же Cozzella et al. 2017 год считается ускоренным начислением. В классическом электромагнетизме ускоренный заряд испускает излучение. Рассматривая, как заряд взаимодействует с термальной ванной в системе отсчета заряда, и сравнивая с предсказаниями классического электромагнетизма, сделанными в инерциальной системе отсчета, можно прийти к выводу, что эффект Унру необходим для сохранения согласованности обоих описаний. Цитируя реферат статьи,
Здесь мы предлагаем простой эксперимент, достижимый при существующей технологии, результат которого можно непосредственно интерпретировать с точки зрения термальной ванны Унру. Затем, вместо того, чтобы ждать, пока экспериментаторы проведут эксперимент, мы используем стандартную классическую электродинамику, чтобы предсказать его результат и показать, что он выявляет наличие термальной ванны с температурой TU в ускоренной системе отсчета. Если кто-то не хочет подвергать сомнению обоснованность классической электродинамики, это следует рассматривать как виртуальное наблюдение эффекта Унру. Несмотря на сомнения, которые все еще вызывают некоторые голоса, эффект Унру живет среди нас.
Некоторые ссылки:
Николас Алвес