Ученые считают, что разгадали парадокс черной дыры Стивена Хокинга

Черная дыра, галактика М87, Event Horizon Telescope
Фото: Event Horizon Telescope Collaboration | Изображение черной дыры в центре галактики М87, которое сделали в 2019 году

Информационный парадокс черной дыры Стивена Хокинга уже полвека сбивает с толку ученых и заставляет некоторых усомниться в фундаментальных законах физики.

Related video

Ученые из Университета Сассекса, Англия, считают, что они возможно, решили известный парадокс Хокинга. Исследователи утверждают, что черные дыры имеют свойство, которое называется "квантовые волосы", — сообщает The Guardian.

"На протяжении многих лет ученые считали, что решение парадокса черных дыр Стивена Хокинга заставит переформулировать либо квантовую механику, либо общую теорию относительности. Но мы пришли к выводу, что в этом нет необходимости", — говорит Ксавье Кальмет из Университета Сассекса.

Парадокс Стивена Хокинга

Правила квантовой физики гласят, что вся информация сохраняется. Но черные дыры поглощают все вещество, которое в них попадает и любой объект со всех хранящейся в нем информацией также исчезает навсегда. Этот парадокс Хокинга, который он сам и определил, не дает покоя ученым уже 50 лет.

Также согласно теории Хокинга, существует излучение, которое исходит от черной дыры, которое уносит частицы и со временем черная дыра может исчезнуть. Значит информация тоже не сохраняется.

За все эти годы ученые предложили множество теорий для решения парадокса черных дыр, но почти все они требовали изменить законы квантовой механики или гравитационной теории Эйнштейна — двух столпов современной физики.

Стивен Хокинг Fullscreen
Парадокс черной дыры Стивена Хокинга не дает покоя ученым уже много десятилетий
Фото: The Guardian

"Квантовые волосы" черной дыры

Но Ксавье Кальмет и его коллеги считают, что у черной дыры есть "квантовые волосы". Когда вещество попадет в черную дыру, оно должно оставить слабый след в ее гравитационном поле. Это след и нужно считать "квантовыми волосами". Именно они обеспечивают механизм сохранения информации во время коллапса черной дыры.

Согласно этой теории, две черные дыры с одинаковыми массами и радиусами, но с разным внутренним составом, будут иметь очень тонкие различия в своих гравитационных полях.

"Наша теория объясняет, как может хранится информация и нет необходимости вносить радикальные изменение в понимание физических законов", — говорит Кальмет.

Пока что нет способа проверить эту теорию, ведь гравитационные колебания черных дыр будут слишком малы, чтобы их можно было измерить.

Не все согласны с этой теорией

Физик Тоби Уайзман из Имперского колледжа Лондона, заявил, что эта теория достаточно интересна, но она не решает парадокс, который существует много десятилетий. По словам ученого, эта теория говорит о том, что можно найти некоторую информацию, которая хранится внутри черной дыры, но она не может объяснить всю исчезнувшую информацию.

"Чтобы разгадать этот парадокс, нужно полностью понять, как объединяются квантовая механика и гравитация. Теория не учитывает влияние этих двух факторов вместе", — говорит Уайзман.

В то же время Кальмет, считает, что пока не все ученые готовы принять эту теорию. Но пройдет некоторое время и все будет по-другому.