Space-X

Новости космоса и космонавтики

Новая теория Стивена Хокинга придает черным дырам еще больше загадочности

Новая теория Стивена Хокинга придает черным дырам еще больше загадочности

Новая теория Стивена Хокинга придает черным дырам еще больше загадочности

Работа, которая пытается решить парадокс, возникший на пересечении теорий общей относительности и квантовой механики, была опубликована 22 января 2014 года на сайте arXiv.org.

В самой статье Хокинг предполагает, что идея о том, что даже свет при достижении определенной точки (горизонт событий) не способен избежать действия гравитационной тяги черной дыры, может оказаться неверной. Не все физики соглашаются с эти предположением. Некоторые говорят, что исключение концепции горизонта событий никоим образом не решает парадокса черных дыр.

Фундаментальный парадокс

Теория общей относительности Эйнштейна прогнозирует существование черных дыр, объектов настолько массивных и плотных, что они притягивают к себе все, что находится поблизости. Более того, за линией горизонта событий даже свет не в состоянии «убежать» от силы притяжения черной дыры. Тем не менее, два года назад физик-теоретик Джозеф Полчински из Института Теоретической Физики Кавли (Университет Калифорнии) вместе с коллегами обнаружил «слабое место» в данной теории, названное «парадоксом файервола».

Этот парадокс полагается на результаты теоретического эксперимента, в ходе которого астронавт «входит» в зев черной дыры. В соответствии с теорией Эйнштейна астронавт приблизится к горизонту событий, пройдет его, и ничего не будет подозревать об уготованной ему гибели. Суть в том, что он будет находиться в состоянии свободного падения, и на него будут действовать физические законы, справедливые для любой точки Вселенной. Попав в черную дыру, астронавт перед столкновением с ее сверхплотным ядром (сингулярность) будет буквально «расщеплен».

Как бы то ни было, квантовая механика, господствующая в настоящее время физическая теория (описывает поведения элементарных частиц) утверждает, что черные дыры – далеко не идеальные «космические пылесосы». В 1974 году Хокинг предположил, что по краям черных дыр происходит утечка частиц, названная «излучением Хокинга».

Если допустить, что эти частицы представляют собой тип «информации», способный преодолеть горизонт событий, тогда, как считают Полчински и коллеги, внутри самого горизонта должно существовать раскаленное энергетическое кольцо. В этом случае квантовая теория оправдывает себя.

Файервол («огненная стена») сожжет астронавта еще до того, как тот будет максимально сжат ядром черной дыры. В любом случае астронавт не выживет. Явление файервола противоречит теории о гладкой материи пространства-времени у горизонта событий.

Возникает вопрос о том, что существует на самом деле: горизонт событий «без событий» или же адское огненное кольцо?

Черные дыры

Черные дыры звучат как нечто нереальное. Тем не менее астрономы нашли веские доказательства их существования. Проверьте свои знания о этих странных созданиях.

Видимый горизонт

Для решения этого парадокса новое исследование Хокинга допускает, что горизонт событий не обладает никакими фиксированными границами.

«Отсутствие горизонта значит и отсутствие черных дыр, то есть объектов, из «объятий» которых не может вырваться даже свет», пишет Хокинг. «Тем не менее, есть видимый горизонт, существующий на протяжении какого-то времени».

Не имея стабильного положения, видимые горизонты зависят от поведения квантовых частиц внутри черной дыры. Энергия и вещество, пытающиеся вырваться из нее, на некоторое время застревают, а потом все-таки выходят наружу. Таким образом, хотя информация и преодолевает горизонт событий черной дыры, она оказывается настолько смешанной, что ее первоисточник практически нереально определить.

Как уже было сказано, не все ученые соглашаются с данной теорией. Полчински, к примеру, считает, что во Вселенной черные дыры без горизонта событий все равно существуют.

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 0.0/10 (0 votes cast)
VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 0 (from 0 votes)

Добавить комментарий

Копирование материалов разрешено только с указанием ссылки на источник © 2014
Яндекс.Метрика
Google+