Физики-теоретики раскрыли квантовую тайну огромных чёрных дыр

Квантовые свойства чёрных дыр, в том числе их способность одновременно иметь разные массы, были подтверждены физиками Квинслендского университета, сообщает Science Daily.

Группа физиков-теоретиков во главе с кандидатом наук Джошуа Фу провела расчёты, раскрывающие удивительные квантовые явления чёрных дыр.

«Чёрные дыры — невероятно уникальная и увлекательная особенность нашей Вселенной. Они создаются, когда гравитация невероятно плотно сжимает огромное количество материи в крошечное пространство, создавая такое сильное гравитационное притяжение, что даже свет не может вырваться. Но до сих пор мы глубоко не исследовали, демонстрируют ли чёрные дыры странное и чудесное поведение квантовой физики», — рассказал Фу.

Учёные задались вопросом, проявляется ли в чёрных дырах суперпозиция — явление, при котором частицы на квантовом уровне могут существовать в нескольких состояниях одновременно. В поисках ответа команда физиков разработала математическую основу, позволяющую «поместить» частицу за пределы теоретической чёрной дыры с наложенной массой. Эта масса рассматривалась отдельно, поскольку она является определяющей чертой чёрной дыры, и вполне вероятно, что квантовые чёрные дыры естественным образом обладают суперпозицией масс.

Соруководитель исследования, доктор Магдалена Зих, сказала, что исследование фактически подтверждает гипотезы, выдвинутые пионерами квантовой физики.

«Наша работа показывает, что самые ранние теории Джейкоба Бекенштейна — американского и израильского физика-теоретика, внёсшего фундаментальный вклад в основы термодинамики чёрных дыр, — были оправданы. Он постулировал, что чёрные дыры могут иметь массы только определённых значений», — объяснила Зих.

Моделирование показало, что эти наложенные массы на самом деле находились в определённых полосах или соотношениях — как и предсказывал Бекенштейн.

0 комментариев