Jsou černé díry vlastně nic než dva dimenze?

Je černá díra opravdu jen zvuk a zuřivost, nic neznamená? Pokud nová teorie, která naznačuje, že tyto gravitační nesrovnalosti jsou ve skutečnosti jen hologramy, se ukáže správná než, ano, bylo by to spravedlivý popis. Ale autoři nového článku Fyzická recenze dopisů Uvedení argumentu má za sebou dlouhou cestu, jak dokázat svůj případ. Všechno to souvisí se způsobem, jakým vypočítáváme entropii uvnitř daného systému.

Pro některé souvislosti: Pojem, že černá díra je vlastně holografická fasáda, sahá až do 90. let, kdy fyzik Stanfordské univerzity Leonard Susskind poprvé předpokládal, že vesmír jako celek potřebuje dva dimenze, aby zákony fyziky fungovaly správně. Svět se nám jeví jako 3D, ale není to tak.

Ano, to zní šíleně, ale „holografický princip“ ve skutečnosti pomáhá smířit některé protichůdné části mezi kvantovou mechanikou a obecnou relativitou (jako je paradox, že informační paradox: kde hmota nemůže být vytvořena ani zničena, ale nic nemůže uniknout černé díře).

S tím však všichni vědci nesouhlasí. Ve skutečnosti nedávný výzkum vědců společnosti Fermilab nalévá na holografický princip trochu více studené vody.

Ale pro argumenty, nechte jen běžet s tímto pojmem - alespoň tak, jak se týká černých děr. Největší věcí na černé díře je to, že její okraj, známý jako horizont událostí, nelze pozorovat z důvodu světla, které není schopno uniknout gravitačnímu tahu. Fyzici nechápou, jak objekt spadá přímo do černé díry, kde opravdu není „dovnitř“. Všechno je jen uvězněno v hustém gravitačním toku povrchu.

Němečtí fyzici z Institutu Maxe Plancka pro teoretickou fyziku nyní vytvořili nový odhad množství entropie obsažené v černé díře - a tato hodnota naznačuje, že černé díry jsou skutečně dva rozměry a ne tři.

„Byli jsme schopni použít ucelenější a bohatší model ve srovnání s tím, co bylo v minulosti provedeno… a získat mnohem realističtější a robustnější výsledek,“ uvedl vedoucí zpravodaj studie Daniele Pranzetti v tiskové zprávě.

Klíč k tomuto novému přístupu k entropii černých děr souvisí s něčím, co se nazývá Loop Quantum Gravity, jako způsob, jak vysvětlit kvantovou gravitaci. V kvantové mechanice, gravitace je způsobena sbírkami zrn, které tvoří prostor-čas, volal quanta.Globusy kvanta se spojí, aby vytvořily silnější gravitační síly. Zvláště silné jsou kolekce Quanta v černých dírách.

Co to má společného s černými dírami? I když nemůžeme vidět nebo měřit to, co je za horizontem událostí - a proto nemůžeme přímo pozorovat entropii černé díry - sbírka kvanta může být stále měřena jen mimo horizont událostí.

Takže černá díra může být jednoduchý plochý, dvourozměrný kruh, ale stále vykazují vlastnosti, které bychom připisovali trojrozměrnému jevu.

Tohle není vůbec poprvé, co se v novinách objevily hologramy a černé díry. Stephen Hawking stanovil případ, kdy by informace mohly uniknout černé díře. Takže možná Hawking potřebuje zrevidovat své myšlenky na to, aby se podělil o černou díru, která je vlastně jen plochý kruh. Možná Opravdový detektiv přece jen měl správnou představu.