Hawkingovo sevanje, včasih imenovano tudi sevanje Bekenstein-Hawking, je teoretična napoved britanskega fizika Stephen Hawking ki pojasnjuje toplotne lastnosti, ki se nanašajo na črne luknje.
Običajno velja, da črna luknja črpa vso snov in energijo v okolici, kar je posledica intenzivnih gravitacijskih polj; vendar je izraelski fizik Jacob Bekenstein leta 1972 predlagal, da bi morale biti črne luknje natančno opredeljene entropijain sprožil razvoj termodinamike črne luknje, vključno z emisijo energije, in leta 1974 je Hawking izdelal natančen teoretični model, kako Črna luknja lahko oddajajo črno telesno sevanje.
Hawkingovo sevanje je bila ena prvih teoretičnih napovedi, ki je omogočila vpogled v to, kako se gravitacija lahko nanaša na druge oblike energije, kar je nujen del vsake teorije kvantna gravitacija.
Pojasnjena Hawkingova teorija sevanja
V poenostavljeni različici razlage je Hawking predvidel, da bo energija nihala iz vakuuma povzroči nastanek parov navideznih delcev delcev-delcev blizu obzorja črnine luknja. Eden od delcev pade v črno luknjo, drugi pa pobegne, preden se bodo lahko uničili. Rezultat tega je, da se komu, ki gleda črno luknjo, zdi, da je bil delček izpuščen.
Ker ima delček, ki ga oddaja, pozitivno energijo, ima delec, ki ga črna luknja absorbira, negativno energijo glede na zunanje vesolje. Posledica tega je, da črna luknja izgublja energijo in s tem maso (ker E = mc2).
Manjše izvirne črne luknje lahko dejansko oddajo več energije, kot jo absorbirajo, zaradi česar izgubijo neto maso. Večje črne luknje, na primer tiste, ki so ena sončna masa, absorbirajo več kozmičnega sevanja, kot ga oddajajo s Hawkingovim sevanjem.
Kontroverze in druge teorije o sevanju črne luknje
Čeprav je Hawkingova sevanja splošno sprejeta v znanstveni skupnosti, je z njo še vedno nekaj polemike.
Obstaja nekaj pomislekov, da na koncu pride do izgube informacij, kar izziva prepričanje, da informacij ni mogoče ustvariti ali uničiti. Tisti, ki dejansko ne verjamejo, da same črne luknje obstajajo, podobno neradi sprejemajo, da absorbirajo delce.
Poleg tega so fiziki izpodbijali Hawkingove prvotne izračune v tem, kar je postalo znano kot trans-Planckijev problem, ker so kvantni delci v bližini gravitacijski horizont se obnaša posebno in ga ni mogoče opaziti ali izračunati na podlagi razlikovanja v prostoru in času med koordinatami opazovanja in tistimi, ki so opazovati.
Tako kot večina elementov kvantne fizike je tudi opazovalnih in preizkušljivih eksperimentov v zvezi s teorijo Hawkingovega sevanja skoraj nemogoče izvesti; poleg tega je ta učinek premalo opazen v eksperimentalno dosegljivih pogojih sodobne znanosti, zato rezultati takšnih poskusov še vedno niso prepričljivi za dokazovanje te teorije.