Агония одинокой чёрной дыры длится вечность. Но в последние мгновения, когда масса испаряется по закону, открытому Хокингом, она успевает послать радиопрощальный сигнал. Не квантовый шёпот, а классический гул — если только рядом есть магнитное поле. Именно этот сценарий разобрали физики, представив умирающую дыру как гигантскую антенну, которая излучает не потому, что в неё что-то втекает, а потому, что само пространство-время вокруг неё меняет форму.
Ключ к механизму — натянутое покрывало: это и есть метрика Шварцшильда — геометрия пространства-времени вокруг невращающейся чёрной дыры, впервые описанная Шварцшильдом в 1916 году. Пока масса дыры неизменна, покрывало статично. Но гравитация не даёт дыре покоя: хокинговское испарение заставляет массу таять, и покрывало начинает колебаться. Если пронизать его силовыми линиями магнитного поля, эти колебания превращаются в электромагнитные волны. Они бегут прочь, унося крупицу энергии самой дыры.
Математически эффект извлекается из уравнений Максвелла в искривлённом пространстве-времени. С помощью преобразования Лапласа — своеобразного микроскопа для медленно меняющихся процессов — авторы разложили всплеск и получили спектр. Спектр оказался красным: энергия излучения спадает с частотой ω как $ω^{-8/3}$. Основная энергия сосредоточена на частотах порядка 1/$τ_H$, где $τ_H$ — время жизни дыры. Для дыры с массой $10^{15}$ г это соответствует сверхдлинным радиоволнам с периодом в доли пикосекунды. Сигнал чист: электрическое и магнитное поля в дальней зоне равны, ортогональны и образуют поперечную электрическую (TE) моду — такую же, как у плоской волны в обычном вакууме.
Так классическая деформация метрики превращается в электромагнитное эхо. Оно не заглушает квантовое испарение, но добавляет новый инструмент для наблюдений. Первичные чёрные дыры, если они существуют, могли дожить до наших дней, тая в остаточных космических магнитных полях. Их антенный сигнал — сверхслабое, но строго предсказанное излучение — становится ещё одной ниточкой к разгадке тёмной материи. Теория требует доработки: вращение дыры, самосогласованный баланс энергии, коллапс несимметричной материи — всё это обещает новые нюансы. Но уже сейчас испарение обретает второе, классическое измерение. Умирающая чёрная дыра становится передатчиком, чья прощальная песня записана в самой ткани пространства.
Если бы чёрная дыра с массой астероида (~$10^{20}$ г) испарялась в магнитном поле Земли (0,5 Гс), электромагнитная мощность составила бы всего $10^{-30}$ от мощности Хокинга — но на масштабах Вселенной это может суммироваться.