ประวัติย่อของกาลเวลา (A Brief History Of Time) โดย สตีเฟน ฮอว์คิง#48 บทที่ 7 หลุมดำไม่ใช่สีดำ : รังสีจากหลุมดำหรือรังสีฮอว์คิง

ในเดือนกันยายน 1973 ระหว่างที่ผมไปเยือนมอสโก ผมได้พูดคุยเรื่องหลุมดำกับผู้เชี่ยวชาญที่มีชื่อเสียงของสหภาพโซเวียตสองคน คือ ยาคอฟ เซลโดวิช (Yakov Zeldovich) และอเล็กซานเดอร์ สตาร์โรบินสกี้ (Alexander Starobinsky) พวกเขาทำให้ผมเชื่อว่า ตามหลักการความไม่แน่นอนของควอนตัม หลุมดำที่หมุนได้ (rotating black holes) ควรสร้างและปล่อยอนุภาคออกมา ผมเชื่อแนวคิดนี้ของพวกเขาบนพื้นฐานทางกายภาพ แต่ผมไม่ชอบวิธีทางคณิตศาสตร์ที่พวกเขาคำนวณการปล่อยอนุภาค ดังนั้นผมจึงเริ่มคิดค้นวิธีทางคณิตศาสตร์ที่ดีขึ้น ซึ่งผมอธิบายไว้ในการสัมมนาแบบไม่เป็นทางการในอ็อกซ์ฟอร์ดเมื่อปลายเดือนพฤศจิกายน 1973 ในขณะนั้น ผมไม่ได้ทำการคำนวณเพื่อหาว่าจริง ๆ แล้วหลุมดำจะปล่อยอนุภาคออกมาเท่าไร ผมเพียงคาดหวังว่าจะค้นพบการแผ่รังสีจากหลุมดำที่หมุนได้ตามที่เซลโดวิชและสตาร์โรบินสกี้ทำนายไว้ อย่างไรก็ตาม เมื่อผมคำนวณ ผมประหลาดใจและรำคาญใจว่า แม้แต่หลุมดำที่ไม่หมุนก็ยังสามารถสร้างและปล่อยอนุภาคในอัตราคงที่อย่างเห็นได้ชัด ตอนแรกผมคิดว่าการปล่อยอนุภาคนี้บ่งชี้ว่าการคำนวณของผมไม่ถูกต้อง ผมกลัวว่าถ้าเจคอบ เบเคนสไตน์ (Jacob Bekenstein) รู้เรื่องนี้ เขาจะใช้เป็นข้อโต้แย้งเพิ่มเติมเพื่อสนับสนุนความคิดของเขาเกี่ยวกับเอนโทรปีของหลุมดำ ซึ่งผมไม่ชอบเลย อย่างไรก็ตาม ยิ่งผมคิดเกี่ยวกับมันมากเท่าไร ก็ยิ่งดูเหมือนว่าควรจะยึดถือการคำนวณที่ได้ไห้มากเท่านั้น แต่ในที่สุดสิ่งที่ทำให้ผมเชื่อว่าหลุมดำมีการแผ่รังสีจริงก็คือสเปกตรัมของอนุภาคที่ปล่อยออกมานั้นเหมือนกับสิ่งที่ถูกปล่อยออกมาจากวัตถุที่ร้อน และหลุมดำก็ปล่อยอนุภาคออกมาในอัตราที่ถูกต้องอย่างแน่นอนเพื่อป้องกันการละเมิดกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ (Second law of thermodynamics) ตั้งแต่นั้นมา คนอื่นๆ ก็ได้ทำการคำนวณซ้ำในรูปแบบต่างๆ มากมาย […]