
стоп-кадр YouTube
Первые знания физиков о черных дырах были получены благодаря «петлевой квантовой гравитации» — теории, которая использует квантовую механику, чтобы «вывести» гравитационную физики за пределы общей теории относительности (ОТО) Эйнштейна. Петлевая квантовая гравитация открывает новую парадигму в современной физике. Теория стала основной при изучении экстремальных космологических и астрофизических явлений в таких объектах, как черные дыры, где уравнения общей теории относительности перестают работать.
В предыдущей работе по петлевой квантовой гравитации был проанализирован квантовый характер Большого взрыва, а сегодня Абхай Аштекар, Хавьер Олмедо и Парамприт Сингх применили эти результаты к природе черных дыр.
«Лучшая теория гравитации, которую мы имеем сегодня, — общая теория относительности, но у нее есть свои ограничения», — сказал Аштекар. «Например, общая теория относительности предсказывает, что во Вселенной есть места, где гравитация становится бесконечной, а пространство-время просто заканчивается. Мы называем эти места сингулярностью. Но даже Эйнштейн согласился, что это ограничение ОТО обусловлено тем, что она игнорирует квантовую механику», — пояснил он.
В центре черной дыры гравитация настолько сильна, что согласно ОТО, пространство-время в ней искривляется так, что в конечном итоге кривизна превращается в бесконечность. В результате возникает так называемый предел, за которым физики больше не существует — сингулярность.
Другим примером сингулярности является Большой взрыв. Спрашивать, что произошло до Большого взрыва в рамках теории относительности — бессмысленно, поскольку пространство-время заканчивается, и нет никакого «до». Но изменения в уравнениях Эйнштейна, которые учитывали квантовую механику через петлевую квантовую гравитацию, позволили исследователям расширить физику за пределы Большого взрыва и прийти к новым выводам. В двух последних работах сделано то же самое для сингулярности черной дыры.
«Основой петлевой квантовой гравитации является открытие Эйнштейном того факта, что геометрия пространства-времени — это не просто этап, на котором возникают космические события, а сама физическая сущность, которую можно преломить», — сказал Аштекар. «Как и физические объекты, геометрия пространства-времени состоит из некоторых фундаментальных единиц так же, как материя состоит из атомов. Эти единицы под названием “квантовые возбуждения” на несколько порядков меньше, чем могут обнаружить современные технологии, но у нас есть точные квантовые уравнения, которые предсказывают их поведение.
Одно из лучших мест для поиска их эффектов находится в центре черной дыры», — добавил он.
Согласно ОТО, в центре черной дыры гравитация становится бесконечной, поэтому все, что в нее входит, включая информацию, необходимую для физических расчетов, теряется. Это приводит к знаменитому «информационному парадоксу», с которым физики-теоретики борются уже более 40 лет. Тем не менее, поправки петлевой квантовой гравитации учитывают силу внутриатомного отталкивания, которая может преодолеть даже самую сильную гравитацию, и, следовательно, «позволить» физике там существовать. Данный вывод открывает перед учеными возможность доказать, что никакой потери информации в центре черной дыры не происходит.
Интересно, что хотя квантовая гравитация петли продолжает работать там, где нарушается общая теория относительности — сингулярность черной дыры, Большой взрыв — ее расчеты довольно точно соответствуют расчетам ОТО в менее экстремальных обстоятельствах вдали от сингулярности.
«Действительно, очень много ученых исследовали квантовую природу сингулярности черной дыры за последнее десятилетие, но либо сингулярность преобладала, либо механизмы, которые ее решали, вызывали неестественные эффекты. Наша новая работа свободна от всех этих ограничений», — заключил Сингх.
Больше новостей и ближе к сути? Заходите на ленту в Телеграм!
Добавляйте CСб в свои источники ЯНДЕКС.НОВОСТИ.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
//Партнер Гнездо.ру
Картина дня

На складах в России скопились десятки тысяч нераспроданных грузовиков и сотни тысяч легковушек
Глава Минпромторга: В США из-за санкций "зависли" запчасти для российских самолетов на 500 миллионов долларов

В Госдуме предложили повысить пенсии, привязав их индексацию к реальной потребительской корзине

Правительство одобрило введение уголовной ответственности за осквернение мемориалов

В Аргентине по делу о торговле людьми задержали россиянина Руднева - основателя секты

Константин Эрнст об уходе Малахова: "Бывают каналы, которые перерастают своих ведущих"

Суд вернул Долиной проданную ей в "психически неустойчивом состоянии" квартиру и оставив с носом покупательницу

//Новости giraff.io
Наши публикации

Марин Ле Пен приговорена к четырем годам лишения свободы: два условно, два в браслете
Трамп решил срубить 200-летнюю магнолию у Белого дома и посадить свое, "красивое" дерево

Пробыв у власти едва пару месяцев, Трамп уже заговорил о своем третьем сроке

Патриоты требуют признать иноагентом Губерниева за оправдание Дарьи Касаткиной

Открывший беспорядочную стрельбу в Мурманске мужчина не убит, а находится в тяжелом состоянии

Генпрокуратура добилась конфискации в доход государства группы нефтесервисных компаний «Борец»

В Египте затонула туристическая подводная лодка с российскими туристами, как минимум шесть человек погибли

Слухи, скандалы, сплетни
Дмитрий Нагиев впервые рассказал о младшем сыне Марке

Татьяна Овсиенко рассказала, что поставила на паузу отношения с гражданским мужем

Константин Эрнст об уходе Малахова: "Бывают каналы, которые перерастают своих ведущих"

Патриоты требуют признать иноагентом Губерниева за оправдание Дарьи Касаткиной

Шоубиз
Shaman решил зарегистрировать товарный знак «Я русский» в том числе для производства алкоголя

Бывшая жена Сердюкова впервые высказалась о его романе с Ксенией Бородиной

Наука
Застрявшие на МКС астронавты вылетели на Землю после 9 месяцев в космосе

SpaceX второй раз с начала года провела неудачный пуск корабля Starship

Певица Кэти Перри полетит в космос

К Луне стартовал новый американский посадочный аппарат

Хайтек
В ФСБ рекомендовали откаться от использования российского браузера "Спутник"

Ъ: В российских кнопочных телефонах обнаружили уязвимость, которая позволяет управлять телефоном посторонним

Нидерландская Yandex N.V. вышла из состава акционеров "Яндекса"

Дмитрий Песков: блокировать YouTube не планируется

Туризм
Песков: В Кремле не видят новизны в заявлениях Трампа

За поездки за рубеж предложили ввести сбор

Болгария внесла изменения в список документов на получение визы

Пакистан отменил плату за визы для россиян

Спорт
Александр Емельяненко рассказал, что пока не может ходить после операции на позвоночнике

34-летнего хоккеиста «Ак Барса» и «Спартака» Федора Малыхина нашли мертвым в его квартире

Артем Дзюба вызван в сборную России впервые с 2021 года

Ирина Винер объявила об уходе с поста главного тренера сборной РФ по художественной гимнастике

На борту разбившегося в Вашингтоне самолета находились представители российской школы фигурного катания

Черчесов покинул пост главного тренера сборной Казахстана

Вкусный раздел
Юлия Дианова: Не просто завтрак

Дарья Близнюк: «Заготовки от Даши. Вкусно, как ни «крути»!

Анна Аксёнова: Муссовые торты. Легче легкого!

Софи Дюпюи-Голье: Мир хлеба. 100 лучших рецептов домашнего хлеба со всего мира
