Чёрные дыры могут зеркально отражать информацию Версия для слабовидящих
Чёрные дыры могут зеркально отражать информацию Печать Email
Новости науки
16.09.2015

Исследователи космоса, изучающие природу чёрных дыр, заявили о новом открытии. Теоретические расчёты показали, что информация о поглощаемом объекте отражается от края чёрной дыры, словно мячик отскакивает от стены или луч света — от зеркала.

Новое сенсационное заявление сделал Нобелевский лауреат Герард 'т Хоофт (Gerard 't Hooft). Его работа стала ответом на недавнее заявление Стивена Хокинга о том, что он решил проблему информационного парадокса, которая занимала умы астрофизиков последние 40 лет.

Парадокс заключается в следующем: если какой-либо предмет попадает в чёрную дыру, то он остаётся там, и будучи снаружи мы никогда не сможем узнать ни одну из его характеристик — информация о нём для внешнего наблюдателя исчезает за горизонтом событий.

В 1974 году Хокинг в своих работах показал, что законы квантовой природы, действующие близ горизонта событий чёрной дыры, заставляют объект испускать излучение в виде фотонов. Это излучение, названное впоследствии излучением Хокинга, заставляет чёрную дыру медленно терять массу и фактически "испаряться".

В конце концов, она вовсе исчезает, уничтожая всё, что она поглотила (в том числе и информацию о затянутых внутри объектах). Но согласно принципам квантовой механики, информацию нельзя создать или уничтожить, а значит, она должна куда-то деться. Но куда?

Герард 'т Хоофт отвечает: "Разгадка кроется в том, что вещество, поглощаемое чёрной дырой, влияет на исходящее излучение Хокинга. Поначалу Хокинг не верил в это, но постепенно он начал пересматривать свою точку зрения".

Хокинг теперь полагает, что если, к примеру, слон пересекает горизонт событий чёрной дыры, то информация о его принадлежности к слонам остаётся на краю чёрной дыры в виде своеобразного голографического отпечатка. Когда же излучение Хокинга исходит от дыры, оно выносит этот отпечаток на себе.

Это объяснение взбудоражило умы учёных по всему миру, заставив участвовать в дискуссиях — в том числе и 'т Хоофта. Исследователи пытались понять, как падающие на чёрную дыру объекты создают эти отпечатки и как именно отпечатки влияют на исходящее излучение.

Герард 'т Хоофт провёл свои собственные расчёты и предложил объяснение. Идея голландского физика состоит в том, что гравитация отвечает на оба вопроса. Продолжая рассуждать на примере падающего в чёрную дыру слона, получаем, что при переходе им границы горизонта событий его гравитационное поле меняется. Когда исходящее излучение Хокинга проходит через это поле, его путь трансформируется, и оно получает возможность переносить информацию о пропавшем в недрах несчастном слоне.

Информация о нём, такая как его масса, например, после этого отражается в космос, хотя самому животному везёт куда меньше. Речь при этом идёт только о той информации, которую переносят частицы, поясняет 'т Хоофт в своей работе.

Статья 'т Хоффта пока появилась только на сайте препринтов arXiv.org и не прошла рецензирование со стороны коллег, которые всё же понимают, насколько обоснованы расчёты и выводы Нобелевского лауреата.

Однако кое-какие комментарии специалистов приводит New Scientist. Так, решения и 'т Хоофта, и Хокинга обладают одним серьёзным недостатком — переизбытком информации. Фактически, их объяснение предполагает, что информация близ горизонта событий дублируется, то есть создаётся вместо того, чтобы уничтожаться.

Проще говоря, если многострадальный слон отправляется в недра чёрной дыры, то и все его характеристики "ныряют" туда вместе с ним. Но в этом случае та же информация "подвешивается" на краю (если прав Хокинг), либо отражается в космос (если прав 'т Хоофт).

"Квантовая механика запрещает такого рода удваивание", — отмечает Стивен Гиддингс (Steven Giddings) из университета Калифорнии в Санта-Барбаре. — Также не ясно, насколько передача "гравитационной" информации соответствует принципам квантовой механики. Между тем эти детали очень важны."

Ждём продолжения дискуссий.

Источник - http://www.vesti.ru/doc.html?id=2664328

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта