Гравитация и калибровочная теория связаны двойным копированием, однако непертурбативные аспекты этой связи на нетривиальных фонах остаются малоизученными. Показано, что тепловое излучение Хокинга в метрике коллапсирующей чёрной дыры, его температурный спектр и зависимость от горизонта возникают из двойного копирования рождения частиц в фоновом калибровочном поле, где отсутствуют глобальный горизонт и тепловой спектр. Метод сочетает технику мировых линий с амплитудными методами. Это позволяет объединить классические и квантовые предписания двойного копирования для чёрных дыр.
Метод «двойной копии» в физике — кулинарный приём: повар берёт рецепт холодного супа и, продублировав ингредиенты, получает рецепт горячего жаркого. Так и взаимодействие частиц через электрические силы (основа Стандартной модели) превращается в гравитацию, описывающую искривление пространства-времени.
До сих пор трюк проверяли лишь в пустом космосе. Теперь его применили к излучению Стивена Хокинга из чёрной дыры. Исходный «суп» — рождение частиц в электрическом поле, процесс без температуры и горизонта. После двойного копирования возникает излучение с энтропией (мерой беспорядка), будто от горячего объекта. Горизонт и температура не закладывались в рецепт, а появились сами.
🎯 Рождение частиц в сильном электрическом поле (эффект Швингера) никто не видел в лаборатории — для этого нужна невообразимая энергия. Зато его двойную копию, излучение Хокинга, астрономы надеются заметить у края настоящих чёрных дыр.