Парадокс чорної діри, про який говорив Стівен Гокінг, знайшов своє вирішення, і це пов'язано з явищем, яке не користується популярністю у Ейнштейна.
Оскільки чорні діри повільно зникають через випромінювання Гокінга, їхня інформація може зберігатися в ледве вловимих пульсаціях у просторі-часі, вважають учені.
Згідно з новою теорією, хоча нічого не повинно виходити за горизонт подій чорної діри, існує можливість таємного витоку інформації з неї. Цей витік може проявлятися у вигляді ледь помітних сигналів у гравітаційних хвилях, і вчені вже знають, як їх виявити. Дослідження опубліковане на платформі препринтів arXiv, повідомляє Live Science.
У Фокус. Технології запустили власний Telegram-канал. Приєднуйтесь, щоб бути в курсі найновіших та найцікавіших новин з галузі науки!
У 1976 році фізик Стівен Гокінг зробив значуще відкриття. Він встановив, що чорні діри не є абсолютно чорними, а випромінюють невелику кількість енергії. З часом ці об'єкти втрачають таку кількість випромінювання, що врешті-решт повністю зникають. Це відкриття поставило серйозну проблему: інформація, яка потрапляє в чорні діри під час поглинання матерії, залишається в них і не може бути повернута назад. Однак випромінювання, що отримало назву "випромінювання Гокінга", не несе жодних даних. Виникає питання: що стається з інформацією, коли чорна діра остаточно зникає?
Цю проблему називають інформаційним парадоксом чорної діри, і вона продовжує хвилювати фізиків вже протягом багатьох десятиліть. Упродовж останніх років було запропоновано кілька можливих розв'язків цього парадокса.
Одне з таких положень отримало назву гіпотеза ненасильницької нелокальності. Відповідно до цієї гіпотези, внутрішня структура чорних дір взаємопов'язана з їхньою зовнішньою оболонкою через механізм квантової нелокальності. Це означає, що частинки, незалежно від відстані, що їх розділяє, можуть мати однаковий квантовий стан, перебуваючи в стані квантової заплутаності. Це явище Альберт Ейнштейн описував як "моторошну дію на відстані".
Ця нелокальність виявляє ненасильницький характер, оскільки жодна енергетична подія, наприклад, злиття, не викликає появи гравітаційної хвилі. Вона проявляється через пульсації в просторово-часовій структурі, що виходять за межі чорної діри. Ймовірно, гравітаційні хвилі формуються завдяки квантовим зв’язкам між внутрішніми і зовнішніми компонентами чорної діри.
Якщо ця теорія виявиться вірною, то в просторі-часу навколо чорних дір можна виявити ледь помітні коливання, які не є абсолютно випадковими. Ці коливання пов’язані з інформацією, що знаходиться всередині чорної діри. Після зникнення чорної діри інформація залишається за її межами. Отже, це може стати вирішенням інформаційного парадоксу, пов’язаного з чорними дірами.
Автори нової роботи вважають цю гіпотезу обґрунтованою і визначили способи її перевірки. Фізики виявили, що нелокальні квантові зв'язки не лише залишають свій відбиток у просторі-часі поблизу чорних дір, але й створюють характерні ознаки в гравітаційних хвилях, які виникають під час злиття чорних дір. Ці ознаки проявляються у вигляді незначних коливань поверх основного сигналу гравітаційної хвилі, але мають унікальний спектральний характер. Тому важливо виділити цей прихований сигнал в рамках гравітаційної хвилі.
Фізики з'ясували, що наявні детектори гравітаційних хвиль, як-от LIGO і Virgo, не мають достатньої чутливості, щоб визначити, чи є ненасильницька нелокальність точним рішенням інформаційного парадоксу чорної діри. Але детектори наступного покоління, які наразі проєктуються і будуються, можуть зробити це.
Як уже писав Фокус, політ на Марс за два місяці незабаром стане реальністю. Дві американські компанії об'єднали зусилля для створення електричного двигуна, що отримує енергію від ядерного реактора.
Також Фокус писав про те, що в NASA знайшли причини першої в історії катастрофи літального апарату на Марсі. Також вчені показали новий марсіанський вертоліт.
Журнал "Фокус" повідомляв про те, що вчені-астрономи спостерігали, як потужний струмінь з величезної чорної діри зіткнувся з незнайомим космічним тілом.