Theorem 50-letni Stivena Hawkinga dotyczący łączenia się czarnych dziur został pomyślnie przetestowany dzięki ogromnym postępom w astronomii fal grawitacyjnych, które pomogły astronomom wyłapać fale wywołane niezwykle potężną kolizją, gdy przechodziły obok Ziemi z prędkością światła.
Hawking zaproponował swoją teorematyczną jednostce w 1971 roku, która stwierdza, że kiedy dwie czarne dziury łączą się, horyzont zdarzeń rezultującej czarnej dziury – granica, poza którą nawet światło nie może uciec z objęć czarnej dziury – nie może mieć obszaru mniejszego niż suma obszarów dwóch pierwotnych czarnych dziur. Teorematyczna jednostka przypomina drugie prawo termodynamiki, które stwierdza, że entropia, czyli nieporządek w obiekcie, nigdy nie maleje.
Łaczenie czarnych dziur zakrzywia przestrzeń wszechświata, wywołując drobne fluktuacje w przestrzeni czasoprzestrzeni, znane jako fale grawitacyjne, które przekraczają wszechświat z prędkością światła. Pięć obserwatoriów fal grawitacyjnych na Ziemi szuka fal o wielkości 10 000 razy mniejszej niż jądro atomu. Obejmują one dwa detektory w USA, Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO), oraz detektor Virgo we Włoszech, KAGRA w Japonii i GEO600 w Niemczech, obsługiwane przez międzynarodową współpracę znana jako LIGO-Virgo-KAGRA (LVK).
Ostatnia kolizja, nazwana GW250114, była niemal identyczna z tą, która wygenerowała pierwsze fale grawitacyjne, obserwowane w 2015 roku. W obu przypadkach brały udział czarne dziury o masach między 30 a 40 razy większych od masy naszego słońca i miały miejsce około 1,3 miliarda lat świetlnych stąd.
Tym razem ulepszone detektory LIGO miały trzykrotnie większą wrażliwość niż w 2015 roku, dzięki czemu były w stanie uchwycić fale emanujące z kolizji w niespotykany dotąd sposób. Pozwoliło to badaczom zweryfikować teoremat Hawkina, obliczając, że obszar horyzontu zdarzeń był faktycznie większy po połączeniu.
