
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

"Ъ": полномочия Бастрыкина на посту председателя СКР продлены, полпредом в этом году он не станет
ФАС возбудила несколько дел из-за завышения цен на заправках и в «Газпром ГНП продажи»

Минздрав предложил обязать студентов-медиков выплачивать тройную компенсацию за отказ от отработки

«Аэрофлот» отменил часть рейсов в Калининград и Петербург из-за ограничений на фоне атак БПЛА

Генпрокуратура потребовала признать экстремистами владельца брендов «Кириешки» и Calve и его отца

Анфиса Чехова объявила, что выходит замуж

Суд не стал разводить Романа и Елену Товстиков и дал им время на примирение

//Новости giraff.io
Наши публикации

После резонансной трагедии на Пике коммунизма в Думе предложили запретить восхождения без гидов
Хрен да каша пища наша?

Правительство предложит россиянам добровольно ограничивать себе доступ к опасному контенту в интернете

ЦБ перечислил признаки мошеннических операций при снятии наличных в банкоматах

Чемезов заявил, что в производстве самолетов российские производители движутся гораздо быстрее западных

С 1 сентября RuStore и Max в РФ будут обязательными к предустановке, а продажа айфонов формально станет незаконной

Министр энергетики Приморья объяснила нехватку бензина возросшим турпотоком и несознательностью местных жителей

Слухи, скандалы, сплетни
Анфиса Чехова объявила, что выходит замуж

Суд не стал разводить Романа и Елену Товстиков и дал им время на примирение

Сергей Зверев сообщил о гибели племянника на СВО

Жена Евдокимова: "Последние полтора года Ярослав болел, боролся… онкология легкого"

Шоубиз
Ксения Бородина вышла замуж за Николая Сердюкова

Виктория Боня о своем восхождении на Эверест: "Удивило молчание коллег по шоу-бизнесу"

Наука
Роскосмос сообщил об устранении утечки воздуха на модуле "Звезда" МКС, о которой известно с 2019 года

«Яндекс» планирует заняться созданием человекоподобных роботов

Корабль Blue Origin с Кэтти Перри и невестой Безоса совершил полет в космос

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

Хайтек
В сеть утекли 16 млрд паролей от аккаунтов Apple, Google и других сервисов

Разработчики ПО для российской ОС «Аврора» подали заявление о банкротстве

В ФСБ рекомендовали откаться от использования российского браузера "Спутник"

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

Туризм
В Европе готовятся запустить новую систему пограничного контроля - контроль за пребыванием ужесточится

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

Спорт
Станислав Черчесов стал главным тренером грозненского «Ахмата»

Дегтяреву неловко называться президентом и он просит себя переименовать

Двукратная олимпийская чемпионка по биатлону Лаура Дальмайер погибла в горах Пакистана

«Оренбург» сыграет вместо исключенного «Торпедо» в новом сезоне РПЛ

МВД назвало размер взятки арбитру за помощь «Торпедо» в решающем матче

«Торпедо» исключили из числа участников РПЛ, но клуб «будет жить»

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
