Amerika Birleşik Devletleri'nin Pensilvanya eyaletinde bulunan Penn State'in araştırmacıları, Stephen Hawking'in 1970'lerde ortaya koyduğu kara delik termodinamiği yasalarını, büyüyen, birleşen ve buharlaşan gerçek kara deliklere de uygulanabilecek şekilde genişletti. Bulgu, LIGO gibi gözlemevlerinin yakaladığı kütleçekim dalgası olaylarının daha iyi anlaşılmasını sağlayabilir.
Hawking ve meslektaşları 1970'lerin başında, suyun ısıtılması gibi sıradan süreçleri açıklayan termodinamik yasalarıyla kara deliklerin davranışı arasında şaşırtıcı bir bağ keşfetmişti. Ancak bu sistem sadece "dengede" yani zaman içinde değişmeyen kara delikler için geçerliydi; oysa gerçek kara delikler sürekli oluşuyor, birleşiyor ve buharlaşıyor.
Olay ufku yerine "dinamik ufuk"
Penn State'ten Abhay Ashtekar liderliğindeki ekip, Physical Review Letters'ta yayımlanan çalışmasında kara deliğin entropisini (düzensizliğini) ölçmek için olay ufku yerine "dinamik ufuk" kavramını önerdi. Olay ufkunun aksine dinamik ufuk, kara deliğin geleceğe dair olası olaylarına değil, belirli bir andaki özelliklerine dayanıyor bu da hesaplamayı gelecekteki öngörülemeyen olaylara bağımlı olmaktan çıkarıyor.
Araştırmacılara göre bu yaklaşım, termodinamiğin birinci ve ikinci yasalarının dengede olmayan kara deliklere de uygulanmasını sağlıyor. Ekip, bunun LIGO-Virgo-KAGRA işbirliğinin kütleçekim dalgalarıyla tespit ettiği kara delik birleşmelerinin ve buharlaşma süreçlerinin daha iyi anlaşılmasına katkı sağlayabileceğini belirtiyor.
