10 вересня 2025 року колаборація LIGO-Virgo-KAGRA опублікувала аналіз сигналу GW250114, зареєстрованого 14 січня 2025 року. Його чіткості вистачило, щоб із високою достовірністю перевірити теорему Гокінга про площу чорних дір.
Перші гравітаційні хвилі LIGO зареєстрував 14 вересня 2015 року (GW150914). Сигнал доводив сам факт злиття чорних дір, але був надто слабким для тонких перевірок їхньої фізики. З того часу детектори вдосконалили, і сигнали стали чіткішими.
14 січня 2025 року два детектори LIGO зафіксували сигнал GW250114. У вересні 2025 року колаборація LIGO-Virgo-KAGRA опублікувала результат у Physical Review Letters. Відношення сигнал/шум у мережі двох детекторів становило 80: це найчіткіший сигнал, який бачила колаборація. Джерелом було злиття двох чорних дір майже однакової маси, близько 33,6 і 32,2 маси Сонця, з малими спінами.
Така чіткість дозволила перевірити теорему про площу, яку Стівен Гокінг сформулював у 1971 році: сумарна площа горизонту подій чорних дір не зменшується. Площа підсумкової чорної діри виявилась більшою за суму площ двох вихідних. За повідомленням Корнельського університету, достовірність становить 99,999 %, тоді як перший такий тест на даних GW150914 у 2021 році дав близько 95 %. Крім того, сигнал після злиття узгоджується з тим, як «дзвонить» чорна діра Керра, тобто обертова чорна діра без додаткових параметрів.
Теорема Гокінга пов’язана з ентропією чорних дір, тож такий тест виходить за межі астрофізики. Гравітаційно-хвильові спостереження стають інструментом для перевірки загальної теорії відносності.
Надішли постійне посилання на цей факт.