Melnās caurumi ir vieni no visnoslēpumainākajiem objektiem, kas atrasti Visumā. Tie tiek uzskatīti par sava veida kosmosa cietumiem, to spēcīgā gravitācija piesaista telpiskos objektus, vai tie būtu gāzes mākoņi, vai zvaigznes; un pat gaismas kvanti nespēj aizbēgt no viņu neatvairāmās nebrīves.
Šķiet, ka mums, kas dzīvojam trīs dimensijās, visiem debess ķermeņiem, ieskaitot melnos caurumus (dabiski, ar visu to saturu), jābūt vismaz trim dimensijām. Bet tas nav tik vienkārši.
Saskaņā ar zinātnieku aprēķiniem fakts, ka melnajiem caurumiem hipotētiski ir trīsdimensiju raksturs, nemaz neizslēdz to divdimensiju. Un tāpēc. Fakts ir tāds, ka kopš 70. gadiem pastāv hologrammas Visuma teorija, kuru mēs nevaram tieši novērot. Kas ir hologramma? Šī ir divdimensiju plakne (piemēram, caurspīdīgas plēves gabals), kas, zināmā apgaismojumā ar lāzera staru un noteiktā skata leņķī, telpā atveido trīsdimensiju objektu.
Izrādās, ka visi "reālie" objekti ir tikai divdimensiju ierakstu projekcijas uz kādas tālas iedomātas "sienas, kas ierobežo mūsu pasauli". Šī siena ir ļoti, ļoti nosacīta.
Jaunajā pētījumā tiek izstrādāta teorija, kuras galvenais postulāts ir tas, ka melnie caurumi ir arī hologrammas. Šādu strīdīgu ideju ierosināja teorētiskie fiziķi, kuri izstrādāja jaunu veidu, kā novērtēt melno caurumu haotisko stāvokli ārpus notikumu horizonta (tas ir, rupji sakot, trieciena robežas). Lai saprastu, iedomājieties, ka melnā caurums ir norijis kādu planētu. Informācija par šo debess ķermeni, protams, nepazuda bez vēsts. Tas tiek saglabāts notikuma horizonta zonā, bet ne sākotnējā trīsdimensiju formā, bet, teiksim, dinamiski mainīgas divdimensiju fotogrāfijas formā.
Kā šī projekcija tiek veidota milzīgā kosmiskā mērogā? Pētījums, kas publicēts žurnālā Physical Review Letters, ļaus zinātniekiem iegūt jaunu informāciju par gravitācijas viļņiem, kas, domājams, pastāv melnajos caurumos.
“Mēs varējām izmantot pilnīgāku un bagātīgāku modeli nekā agrāk izstrādātie cilpu kvantu gravitācijas (LQG) modeļi. Savukārt tas garantē visuzticamāko rezultātu, saka viens no eksperimenta dalībniekiem, doktors Daniels Pranzeti, Minhenes Maksa Plankas Teorētiskās fizikas institūta darbinieks. "Salīdzinot vienkāršotos LQG modeļus ar Hokinga un Bekenšteina veiktās semiklasiskās analīzes rezultātiem, tiek novērsta neskaidrība dažu procesu interpretācijā."
Kādus procesus jūs domājat? Lai iegūtu aprēķinus, zinātnieki izmantoja fenomenu, ko sauc par kvantu gravitāciju, kas ļāva viņiem izpētīt entropiju (visu komponentu kustības nejaušības kvantitatīvu izteiksmi) melno caurumu iekšpusē. Saskaņā ar kvantu gravitācijas teoriju, laiktelpas audumu veido "graudi", kurus pētnieki sauc par "kvantiem"; tieši šo daļiņu piemērā gravitācijas ietekme tiek pētīta ārkārtīgi mazā mērogā.
Reklāmas video:
"Mūsu pētījuma ideja ir tāda, ka viendabīgas klasiskās ģeometriskās formas veido kosmosa kvantu kopas," skaidro Pranzetti. "Tādējādi mēs esam ieguvuši melnās cauruma kvantu stāvokļu aprakstu, ko var izmantot, lai izskaidrotu telpas-laika kontinuuma fiziku."
Iepriekšējie pētījumi (it īpaši profesora Stīvena Hokinga darbs) pieņēma, ka melnās cauruma entropija ir proporcionāla tās laukumam, nevis apjomam. Šie rezultāti bija tīri teorētiski, jo zinātniekiem bija nepieciešami daži skaidri, materiāli komponenti, kas ar savu haotisko kustību varētu parādīt entropijas procesa būtību. Jauniem gravitācijas efektu aprēķiniem tika izmantotas kvantu kopas, kā rezultātā tika pierādīts, ka melno caurumu sastāvs ir divdimensiju plaknē.
Tas ir, izrādās, ka visa mūsu pasaule ir to procesu atspoguļojums, kas notiek pie dažām iedomātām Visuma robežām. Un melno caurumu notikumu horizonts ir pārdomu atspoguļojums (kā jūs nevarat atcerēties Platona slaveno alegoriju par alu, ēnām uz tās virsmas un dzīvi kā ilūziju).
Kas tad ir cilvēki? Vai tā ir tikai tālas divdimensiju versijas 3D projekcija?.. Katram ir sava atbilde uz šo jautājumu.
Šis raksts ir balstīts uz Daniele Oriti, Daniele Pranzetti un Lorenzo Sindoni pētījumiem, Horizon Entropy no Quantum Gravity Condensates, Physical Review Letters (2016). DOI: 10.1103 / PhysRevLett.116.211301
Elena Muravjova par neveroyatno.info