某些时候,水流比表面波更快,如果水流方向与表面波相反,那就可以模拟事件视界。还有一些其他实验在水箱中使用精心设计的孔来制造经典涡流。当向下的水流达到水箱表面波的速度时,再次模拟了事件视界。
在这些模拟的事件视界中,物理学家可以寻找类似黑洞的行为,例如霍金辐射,让我们快速回顾一下。1974年斯蒂芬·霍金预测,真正的黑洞会将它们的质量作为一种辐射泄漏出去。
流行的描述是成对的虚拟粒子出现在事件视界附近并且被分开,一个落入黑洞而另一个逃逸出去。更技术性的描述涉及黑洞散射、量子场的振动模式。
所以在用水模拟黑洞的情况下,我们只需用水表面上的波纹代替量子场中的振动。事实上,在这些模拟黑洞中已经观察到了类似霍金的辐射,或者至少表面波纹的频率具有与霍金辐射非常相似的特性。
现在研究人员认为他们已经准确地检测到了涡旋黑洞模拟中引力场的预期衰减。
事实上,能量和角动量的模拟似乎都被这种类似霍金的辐射所削弱。
“涡流是梦幻般的实验室,特别是旋转的黑洞。我们看到的一件事是,旋转的黑洞可以将它们的一些旋转能量提供给经过的粒子,这就是彭罗斯过程。”、
陈渊继续说道,“当被增强的粒子是光子时,我们称之为超辐射。事实证明,水旋涡也有表面波纹被拖成圆圈的能层区域,靠近旋涡的地方,这些波类似于传入的粒子。使用波浪发生器制造的波只有一毫米高,但超辐射可以将它们的高度增加多达1%。”