Ученые возможно решили парадокс черных дыр Стивена Хокинга

Исследователи возможно разгадали знаменитый парадокс черных дыр профессора Стивена Гокинга – загадку, которая озадачивает ученых уже почти полвека.

Согласно двум новым опубликованным исследованиям, ответом на эту проблему является то, что называется "квантовыми волосами".

В первой статье, опубликованной в Physical Review Letters, ученые продемонстрировали, что черные дыры сложнее, чем считалось изначально, и имеют гравитационные поля, хранящие информацию о том, как они образовались.

Исследователи показали, что материя, коллапсирующая в черную дыру, оставляет след в ее гравитационном поле — отпечаток, который называют "квантовыми волосами".

В следующей статье, отдельно опубликованной в журнале Physics Letters B, профессор Ксавье Калмет из Школы математических и физических наук Университета Сассекса и профессор Стивен Хсу из Мичиганского государственного университета утверждают, что квантовые волосы решают информационный парадокс Хокинга о черных дирах.

В 1976 году Хокинг предположил: когда черные дыры испаряются, они уничтожают информацию о том, что их образовало.

Эта идея противоречит фундаментальному закону квантовой механики, утверждающему, что любой процесс в физике может быть математически обращен вспять.

Ранее, в 1960-х годах, физик Джон Арчибальд Вилер, обсуждая отсутствие у черных дыр наблюдаемых особенностей, кроме их общей массы, спина и заряда, придумал фразу "черные дыры не имеют волос" — известную как теорема об отсутствии волос.

Новости по подобной теме:

		В нашей галактике найдена самая массивная черная дыра звездной массы
		Астрономы обнаружили крошечную черную дыру, неоднократно пробивающую газовый диск более крупной черной дыры
		Сверхмассивные черные дыры ненадолго просыпаются из глубокого сна благодаря измельченным ими звездам

Однако недавно обнаруженные "квантовые волосы" дают возможность информации быть сохраненной при коллапсе черной дыры, и, таким образом, решают одну из самых известных проблем современной науки, говорят эксперты.

Профессор Калмет отметил: «Черные дыры долгое время считались идеальной лабораторией для изучения того, как соединить общую теорию относительности Эйнштейна с квантовой механикой».

«В научном сообществе обычно предполагалось, что для решения этого парадокса понадобится огромное изменение парадигмы в физике, что заставит потенциально переформулировать либо квантовую механику, либо общую теорию относительности».

«То, что мы обнаружили – и я считаю, что это особенно интересно – это то, что в этом нет нужды».

Объясняя открытие "квантовых волос", Роберто Касадио, профессор теоретической физики из Университета Болоньи, сказал: «Решающим аспектом является то, что черные дыры образуются в результате коллапса компактных объектов, а затем, согласно квантовой теории, нет абсолютного распределения между внутренней и внешней частями черной дыры».

«В классической теории горизонт (событий) действует как идеальная односторонняя мембрана, ничего не пропускающая, поэтому внешняя часть одинакова для всех черных дыр заданной массы. Это классическая теорема об отсутствии волос», – добавил Касадио.

«Однако в квантовой теории состояние материи, которая коллапсирует и образует черную дыру, продолжает влиять на состояние внешней части, хотя и таким образом, который совместим с текущими экспериментальными ограничениями. Это то, что известно как "квантовые волосы"».

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.

• Черные дыры