قدم علماء نهجاً محدثاً للديناميكا الحرارية للثقوب السوداء ينطبق على الأجرام التي تنمو أو تندمج أو تتبخر. يحل هذا العمل، الذي قاده باحثون في جامعة ولاية بنسلفانيا، محل "أفق الحدث" التقليدي بـ "أفق ديناميكي" لتجاوز القيود الموجودة في إطار عمل ستيفن هوكينغ الأصلي، وقد نُشر في مجلة Physical Review Letters.
قاد الفريق أبهاي أشتيكار، أستاذ كرسي أثيرتون والأستاذ الفخري للفيزياء في جامعة ولاية بنسلفانيا. وأشار إلى أن قوانين هوكينغ صِيغت فقط للثقوب السوداء في حالة توازن. وقال أشتيكار: "لقد صِيغت تلك القوانين للثقوب السوداء في حالة توازن، أو التي لا تتغير بمرور الوقت، لكن الثقوب السوداء تتغير باستمرار؛ فهي تتشكل وتندمج وتتبخر في نهاية المطاف". يرتبط مقياس الإنتروبيا الجديد بشكل مباشر أكثر بدوران الثقب الأسود وطاقته. وأوضح المؤلف المشارك دانييل إي. بارايزو أن النماذج السابقة كانت تشير إلى إنتروبيا لانهائية ودرجة حرارة صفرية، وهو ما كان يتعارض مع الديناميكا الحرارية حتى أدخل هوكينغ التأثيرات الكمومية. وأكد المؤلف المشارك جوناثان شو أن آفاق الحدث تعتمد على الأحداث المستقبلية وتفشل في حالة الثقوب السوداء الديناميكية. يسمح الأفق الديناميكي بتطبيق القانونين الأول والثاني للديناميكا الحرارية على حالات عدم التوازن، مما يدعم دراسات عمليات الاندماج التي رصدتها مصفوفات LIGO-Virgo-KAGRA ودراسات الثقوب السوداء المتبخرة. حظي البحث بدعم من برنامج كرسي أثيرتون في جامعة ولاية بنسلفانيا وكلية إيبرلي للعلوم.