Sorte huller er langt nogle af de mest mystiske genstande, der findes i universet. De betragtes som en slags rumfængsel, deres kraftige tyngdekraft tiltrækker rumlige genstande, det være sig gasskyer eller stjerner; og selv mængder af lys er ikke i stand til at flygte fra deres uimodståelige fangenskab.
Det ser ud til, at alle himmellegemer, inklusive sorte huller (selvfølgelig med alt deres indhold), skal have mindst tre dimensioner for os, der lever i tre dimensioner. Men det er ikke så simpelt.
Ifølge forskernes beregninger udelukker det faktum, at sorte huller hypotetisk er tredimensionel karakter, slet ikke deres to-dimensionalitet. Og det er derfor. Faktum er, at der siden 70'erne har været en teori om hologramuniverset, som vi ikke kan observere direkte. Hvad er et hologram? Dette er et todimensionalt plan (for eksempel et stykke gennemsigtig film), der under en bestemt belysning med en laserstråle og i en vis synsvinkel genskaber et tredimensionelt objekt i rummet.
Det viser sig, at alle "ægte" objekter kun er fremspring af todimensionale poster på en eller anden fjern imaginær "mur, der begrænser vores verden." Denne mur er meget, meget betinget.
Den nye undersøgelse udvikler en teori, hvis hovedpostulat er, at sorte huller også er hologrammer. En sådan kontroversiel idé blev foreslået af teoretiske fysikere, der udviklede en ny måde at vurdere den kaotiske tilstand ud over begivenhedshorisonten (dvs. groft sagt, indvirkningsgrænsen) af sorte huller. For at forstå, forestil dig at et sort hul har slugt en eller anden planet. Oplysningerne om dette himmellegeme forsvandt naturligvis ikke sporløst. Det er gemt i begivenhedshorisonten, men ikke i sin oprindelige, tredimensionelle form, men for eksempel i form af et dynamisk skiftende todimensionalt fotografi.
Hvordan skabes denne projektion i en enorm kosmisk skala? Undersøgelsen, der blev offentliggjort i tidsskriftet Physical Review Letters, vil give forskere mulighed for at få nye oplysninger om tyngdebølger, der menes at eksistere inde i sorte huller.
”Vi var i stand til at bruge en mere komplet og rigere model end LQG-modeller (loop quantum gravity), der tidligere er udviklet. Til gengæld garanterer dette det mest pålidelige resultat, siger en af deltagerne i eksperimentet, Dr. Daniel Pranzetti, en ansat ved Max Planck Institut for Teoretisk Fysik i München. "Sammenligning af de forenklede LQG-modeller med resultaterne af den semiklassiske analyse udført af Hawking og Bekenstein eliminerer tvetydigheden i fortolkningen af nogle processer."
Hvilke processer mener du? For at få deres beregninger brugte forskere et fænomen kaldet kvantegravitation, som tillod dem at studere entropien (et kvantitativt udtryk for tilfældigheden af alle komponenters bevægelse) inde i sorte huller. I henhold til teorien om kvantegravitation består stoffet i rumtiden af "korn", som forskere kalder "quanta"; det er på eksemplet med disse partikler, at tyngdekraftens indflydelse undersøges i ekstrem lille skala.
Salgsfremmende video:
”Ideen bag vores forskning er, at homogene klassiske geometriske former består af kvantaklynger i rummet,” forklarer Pranzetti. "Således har vi fået en beskrivelse af kvantetilstandene i et sort hul, som kan bruges til at forklare fysikken i rumtidskontinuumet."
Tidligere undersøgelser (især professor Stephen Hawking's arbejde) antog, at entropien i et sort hul er proportional med dets areal, ikke volumen. Disse resultater var rent teoretiske, da forskere havde brug for nogle eksplicitte, materielle komponenter, der med deres kaotiske bevægelse kunne vise essensen af entropiprocessen. Til nye beregninger af gravitationseffekter blev der anvendt kvanteklynger, og som et resultat blev det bevist, at sammensætningen af sorte huller er inden for et todimensionalt plan.
Det viser sig, at hele vores verden er en afspejling af de processer, der finder sted ved nogle imaginære grænser for universet. Og begivenhedshorisonten for sorte huller er refleksioner af refleksioner (hvordan kan du ikke huske Platons berømte allegori om en hule, skygger på overfladen og livet som en illusion).
Hvem er da mennesker? Er det kun en 3D-projektion af en fjern todimensional version?.. Alle har deres eget svar på dette spørgsmål.
Denne artikel er baseret på forskning foretaget af Daniele Oriti, Daniele Pranzetti og Lorenzo Sindoni, Horizon Entropy from Quantum Gravity Condensates, Physical Review Letters (2016). DOI: 10.1103 / PhysRevLett.116.211301
Elena Muravyova til neveroyatno.info