Знаменитый парадокс Хокинга о черных дырах разрешен
Парадокс Стивена Хокинга, десятилетиями будораживший умы ученых, наконец, разрешен. Черные дыры «реабилитировали» — они все же сохраняют информацию о массивных звездах, которые были их «прародителями».
Не сходится…
Как сообщает журнал Physics Letters B, наметился «свет в конце туннеля» проблемы, над которой в последние годы жизни работал знаменитый физик Хокинг. Он представлял излучение, что источают черные дыры, как тепловую энергию. Его стали называть «излучением Хокинга». Современная физика считает постулатом идею, что тепловая энергия не может по своей природе нести информацию.
Получалось, что по мере испарения черные дыры постепенно уничтожают информацию о звездах, которые их создали. Но фундаментальная физика не допускает полного исчезновения информации. В теории конечное состояние объекта должно давать ключи к его начальному состоянию.
Проблема «зависла» в сознании космологов в формате «информационного парадокса Хокинга». Новое исследование астрофизиков из Университета Сассекса подобрало ключик к его решению.
Всё просто?..
Черные дыры образуются в результате гибели, коллапса звезд. Это довольно «простые» объекты, которые описываются тремя числовыми характеристиками: массой, угловым моментом и электрическим зарядом.
Но ведь «родительская» звезда такой упрощенной не была. В этой звездной химии множество элементов, составленных бесчисленными комбинациями протонов, электронов и нейтронов.
Она неуничтожима!
Принципы квантовой физики не допускают стирания информации из Вселенной. Специалисты в новом исследовании опирались на данные, полученные год назад. В марте 2022-го команда экспертов обнародовала результаты своих изысканий, приведших к выводу: у черных дыр есть «квантовые волоски», то есть, уникальный квантовый отпечаток в окружающих их гравитационных полях
Эта-то информацию, скрытую в гравитационном следе, и надеются извлекать и расшифровывать ученые. Расчеты Хокинга, сделанные в 1976 году, были пересмотрены специалистами с учетом эффектов «квантовой гравитации».
Эти поправки незначительны по мощности, поэтому Хокинг от них абстрагировался. Но мы хорошо знаем даже в обыденной жизни, что порой малые силы, явления оставляют колоссальные последствия. Помните: «От копеечной свечи вся Москва сгорела»?
Истина где-то рядом…
Тем более значимы влияния малых величин на квантовом уровне. Исследователи показали, что данные эффекты модифицируют излучение Хокинга, и в итоге оно перестает быть чисто тепловым. И становится носителем информации!
Да, современный уровень аппаратуры пока что не дает возможности эти излучения зафиксировать. Нужен более чуткий инструмент.
Ученые надеются, что через симуляции черных дыр в земных лабораториях и их аналитику можно будет глубже изучить и космические явления типа излучения Хокинга. Уже созданная математическая модель станет хорошим подспорьем в этих дальнейших поисках истины.