Găurile negre sunt cu siguranță unele dintre cele mai misterioase obiecte găsite în univers. Sunt considerați un fel de închisoare spațială, gravitația lor puternică atrage obiecte spațiale, fie că sunt nori de gaz sau stele; și nici măcar cântecele de lumină nu sunt capabile să scape din captivitatea lor irezistibilă.
S-ar părea că pentru noi care trăim în trei dimensiuni, toate corpurile cerești, inclusiv găurile negre (în mod natural, cu tot conținutul lor), trebuie să aibă cel puțin trei dimensiuni. Dar nu este atât de simplu.
Conform calculelor oamenilor de știință, faptul că găurile negre sunt ipotetic de natură tridimensională nu exclude deloc bidimensionalitatea lor. Si de aceea. Faptul este că încă din anii 70 a existat o teorie a universului hologramă, pe care nu o putem observa direct. Ce este o hologramă? Acesta este un plan bidimensional (de exemplu, o bucată de film transparent), care, sub o anumită iluminare cu un fascicul laser și la un anumit unghi de vedere, recreează un obiect tridimensional în spațiu.
Se pare că toate obiectele „reale” sunt doar proiecții de înregistrări bidimensionale pe un „perete imaginar îndepărtat care ne limitează lumea”. Acest zid este foarte, foarte condiționat.
Noul studiu dezvoltă o teorie al cărei postulat principal este că găurile negre sunt, de asemenea, holograme. O astfel de idee controversată a fost propusă de fizicienii teoretici care au dezvoltat un nou mod de a evalua starea haotică dincolo de orizontul evenimentelor (adică, aproximativ vorbind, limita de impact) a găurilor negre. Pentru a înțelege, imaginați-vă că o gaură neagră a înghițit o planetă. Informațiile despre acest corp ceresc, desigur, nu au dispărut fără urmă. Este stocat la orizontul evenimentelor, dar nu în forma sa tridimensională originală, ci, să zicem, sub forma unei fotografii bidimensionale în schimbare dinamică.
Cum este creată această proiecție pe o scară cosmică uriașă? Studiul, publicat în revista Physical Review Letters, va permite oamenilor de știință să obțină noi informații despre undele gravitaționale despre care se crede că există în găurile negre.
„Am putut folosi un model mai complet și mai bogat decât modelele cu gravitație cuantică în buclă (LQG) dezvoltate în trecut. La rândul său, acest lucru garantează rezultatul cel mai fiabil, spune unul dintre participanții la experiment, dr. Daniel Pranzetti, angajat al Institutului Max Planck pentru fizică teoretică din München. "Compararea modelelor simplificate LQG cu rezultatele analizei semiclasice efectuate de Hawking și Bekenstein elimină ambiguitatea în interpretarea unor procese."
Ce procese vrei să spui? Pentru a obține calculele lor, oamenii de știință au folosit un fenomen numit gravitația cuantică, care le-a permis să studieze entropia (o expresie cantitativă a aleatoriei mișcării tuturor componentelor) în interiorul găurilor negre. Conform teoriei gravitației cuantice, țesătura spațiu-timp este alcătuită din „boabe” pe care cercetătorii le numesc „cuantă”; Exemplul acestor particule influența gravitațională este investigată la o scară extrem de mică.
Video promotional:
„Ideea din spatele cercetării noastre este că formele geometrice clasice omogene sunt alcătuite din grupuri de quante în spațiu”, explică Pranzetti. „Astfel, am obținut o descriere a stărilor cuantice ale unei găuri negre, cu ajutorul căreia putem explica fizica continuumului spațiu-timp”.
Cercetările anterioare (în special lucrarea profesorului Stephen Hawking) au presupus că entropia unei găuri negre este proporțională cu aria sa, nu cu volumul. Aceste rezultate au fost pur teoretice, întrucât oamenii de știință aveau nevoie de câteva componente materiale explicite care, prin mișcarea lor haotică, puteau arăta esența procesului de entropie. Pentru noi calcule ale efectelor gravitaționale, s-au folosit grupuri cuantice și, ca rezultat, s-a dovedit că compoziția găurilor negre se află într-un plan bidimensional.
Adică, se dovedește că întreaga noastră lume este o reflectare a proceselor care au loc la unele limite imaginare ale Universului. Iar orizontul de evenimente al găurilor negre este reflectarea reflexelor (cum nu vă amintiți celebra alegorie a lui Platon despre o peșteră, umbrele de pe suprafața ei și viața ca o iluzie)
Cine sunt, atunci, oameni? Este doar o proiecție 3D a unei versiuni bidimensionale îndepărtate?.. Fiecare are propriul răspuns la această întrebare.
Acest articol se bazează pe cercetările efectuate de Daniele Oriti, Daniele Pranzetti și Lorenzo Sindoni, Horizon Entropy din Quantum Gravity Condensates, Physical Review Letters (2016). DOI: 10.1103 / PhysRevLett.116.211301
Elena Muravyova pentru neveroyatno.info
