Чёрная дыра — не глухая стена. Если по ней слегка ударить, она отзовётся. Физики называют это «приливной деформируемостью» — способностью объекта менять форму под действием внешней силы. Для покоящейся чёрной дыры эта способность равна нулю: статическое поле её не прогибает. Но стоит полю зависеть от времени — и дыра начинает «звучать».
Авторы новой работы выписали этот отклик в явном виде. Формула собрана из трёх частей: жёсткого коэффициента на горизонте, «аномальной размерности» в ближней зоне и одетого логарифма в дальней. Всё вместе даёт универсальный ответ — он не зависит от того, чем именно дыру толкают: скалярным полем, электромагнитной волной или гравитационным возмущением. Расчёты проверены до пятнадцатого порядка по гравитационной постоянной.
Такой подход — часть метода «эффективной теории поля оболочки». Он позволяет не решать уравнения Эйнштейна в лоб, а собирать ответ по кусочкам, как конструктор. Итог: замкнутое выражение для динамического отклика чёрной дыры Шварцшильда для любого спина и мультиполя. Теперь мы знаем, как именно чёрная дыра «дышит» в ответ на внешний шум.
Статическая приливная деформируемость чёрной дыры равна нулю — в отличие от нейтронных звёзд, которые могут заметно прогибаться под действием соседа.
В романе «Контакт» Карла Сагана чёрная дыра служит вратами, реагирующими на определённый сигнал — почти как динамический отклик из этой работы.