Луч света в черной дыре
Излучение черной дыры. Изображение: NASA / AP

Излучение черной дыры. Изображение: NASA / AP

Ученые предположили, что черные дыры скрывают новый тип звезд

Ученые предложили новое решение «информационного парадокса» черных дыр. Препринт работы Карло Ровелли из Университета Сюд Тулон-Вар (Франция) и Франчески Видотто из Университета Неймегена (Нидерланды) доступен на портале arxiv.org.

В 1974 году физик Стивен Хокинг предположил, что черные дыры могут не только поглощать, но и излучать частицы. В его модели пара квантово-запутанных частиц вблизи горизонта событий разлеталась в разные стороны: одна поглощалась черной дырой, а вторая уносилась прочь. Это явление было названо излучением Хокинга.

Из способности черных дыр излучать частицы следует предположение, что они могут «испаряться» — постепенно уменьшаться до полного исчезновения. Тут и возникает информационный парадокс: с исчезновением черной дыры должна исчезнуть и информация о поглощенных ею объектах. Однако это противоречит одному из основных принципов современного научного знания: полная информация о состоянии физической системы в один момент времени определяет ее состояние и в любой другой момент времени.

Многие ученые предлагали свои варианты разрешения информационного парадокса. Джо Польчински в 2012 году выдвинул концепцию «огненной стены»: квантовая сцепленность двух частиц в момент излучения по модели Хокинга разрушается, и в области горизонта событий возникает энергетическое поле, уничтожающее любой объект, падающий в черную дыру. Сам же Хокинг недавно предложил вообще отказаться от концепции черной дыры с сингулярностью (точкой с бесконечной плотностью) в центре и с горизонтом событий (границей, из-за которой внешний наблюдатель не может получить никакой информации о происходящем в черной дыре).

Ровелли и Видотто предложили свою версию. Они взяли за основу идею Большого сжатия — предположение, что со временем Вселенная начнет сжиматься и в итоге схлопнется в сингулярность. В рамках этой концепции Вселенная вновь начнет расширяться, как только достигнет планковской длины — минимальной единицы измерения расстояния (1,6*10-35 метров).

Ученые в своем исследовании предположили, что пределом сжатия вселенной является не планковская длина (или соответствующий ей объем), а планковская плотность энергии. Из этого следует, что расширение Вселенной возобновится задолго до того, как она сожмется до планковской длины и превратится в сингулярность. Произойдет это при масштабах, на 75 порядков больших, чем планковские.

Тот же принцип можно применить и к обычной черной дыре. Предполагается, что эти космические объекты возникают в результате гибели звезд. Но, по логике Ровелли и Видотто, то же самое квантовое давление, которое останавливает коллапс Вселенной в сингулярность, помешает и отдельно взятой сжимающейся звезде стать точкой бесконечной плотности.

Сжатая до планковской энергетической плотности материя станет «планковской звездой», как ее называют ученые. Это будет космический объект диаметром лишь 10-10 сантиметров (что, впрочем, все равно больше планковской длины примерно на 20 порядков).

Планковская звезда, рассуждают Ровелли и Видотто, очень нестабильна, и будет существовать в течение очень короткого промежутка времени — примерно столько же, сколько понадобится свету, чтобы преодолеть расстояние, равное ее диаметру. Однако благодаря замедлению времени в черной дыре внешний наблюдатель будет видеть эту звезду значительно дольше.

Со временем, предполагают ученые, черная дыра достаточно испарится, и планковская звезда, расширяясь, преодолеет горизонт событий. В этот момент вся информация, ранее поглощенная черной дырой, сможет ее покинуть. Это будет сопровождаться выбросом гамма-излучения — что заодно объясняет наблюдаемые астрономами гамма-всплески в глубинах Вселенной.

Работа Ровелли и Видотто пока что ожидает рецензирования.

Резню не поделили Далее в рубрике Резню не поделилиКитайцы и японцы опять поскандалили из-за событий в Нанкине в 1937-1938 годах Читайте в рубрике «Наука и технологии» Станислав Протасов: «Технологии Acronis спасают миллионы»Сооснователь IT-гиганта представил в Технопарке МФТИ настоящий гоночный болид «Формулы-1» Станислав Протасов: «Технологии Acronis спасают миллионы»

Комментарии

06 февраля 2014, 23:09
Все просто - нужно просто послать в черную дыру экспедицию. Добровольцев, уверен, будет достаточно. Претенденты в распиаренную одностороннюю экспедицию на Марс в очереди уже стоят.. А в черную дыру слетать будет поинтереснее)
это они по необразованности туда хотят, а когда по ближе с исследуемым предметом познакомятся, есть мнение случатся массовые отказы и планы по отправке пойдут наперкосяк
07 февраля 2014, 13:36
Можно было бы просто отправить туда какой-нибудь автоматический зонд. От человека вообще толку в космосе мало.
07 февраля 2014, 17:26
А где ближайшая черная дыра, ты в курсе, Валиван??
07 февраля 2014, 08:40
Человечеству еще предстоит множество чУдных открытий в области окружающего его мира. Если, конечно, оно раньше не уничтожит само себя в пламени ядерной войны.
07 февраля 2014, 09:49
Дума. мы не успеем улететь,судя по тому как быстро гибнет планета...
07 февраля 2014, 09:10
То же мне, открытие, назвали черную дыру звездой из-за того что она все же излучает энергию... С таким же успехом можно было бы говорить о черной дыре как о новом типе звезды, даже если бы она ни чего не излучала. Ну, такой тип звезды, понимаешь, "неизлучающий". )
Все эти названия и классификации ровным счетом ни чего не значат, а уж тем более не имеют для нас ни малейшего практического значения, а если они вдруг его поимеют, то вне зависимости от нашего желания и повлиять на это мы все равно ни как не сможем!
07 февраля 2014, 18:25
А сётаки она вертится.
08 февраля 2014, 17:36
Данная Космическая Область не может быть Звездой из-за своих Гипер-Размеров! (Пожалели бы хоть-Галактику -Роженицу! Родильное же отделение можно такой Звездищей вконец переломать!!)
С точки зрения Аналитики - ЭТО ГРАВИТАЦИОННЫЙ ЦЕНТР !
И Центр - ГАЛАКТИКИ ПОЗИТРОННОЙ!. В Которой Звезд, разумеется , ПОЗИТРОННОГО Характера, , не меньше, нежели в НАШЕЙ, ЭЛЕКТРОННОЙ Галактике!
Пора уже переходить от академической шизофрении, к АНАЛИТИЧЕСКИМ дисциплинам!
Кого интересует ЭТОТ вопрос и ЭТА ТЕМА -
О Строении Вселенной! Поговорим! Посчитаем , потарахтим предметно!
Авторизуйтесь чтобы оставлять комментарии.
Интересное в интернете
Читайте самое важное в вашей ленте
Подпишитесь на «Русскую планету» в социальных сетях и читайте наиболее актуальные материалы
Каждую пятницу мы будем присылать вам сборник самых важных
и интересных материалов за неделю. Это того стоит.
Закрыть окно Вы успешно подписались на еженедельную рассылку лучших статей. Спасибо!
Станьте нашим читателем,
сделайте жизнь интереснее!
Помимо актуальной повестки дня, мы также публикуем:
аналитику, обзоры, интервью, исторические исследования.
личный кабинет
Спасибо, я уже читаю «Русскую Планету»