Исследование связало конец жизни черных дыр с сохранением информации

Рамблер (Технологии) 4 дня назад 8

Финальная стадия существования черных дыр может длиться значительно дольше, чем предполагают современные представления об их испарении. К такому выводу пришли авторы новой теоретической работы, посвященной проблеме сохранения информации в черных дырах.

Согласно распространенной модели, черные дыры постепенно теряют массу за счет излучения, предсказанного физиком Стивеном Хокингом. Однако этот процесс связан с так называемым информационным парадоксом. Квантовая механика предполагает, что информация не должна исчезать, тогда как испарение черной дыры, на первый взгляд, приводит к ее утрате.

Авторы исследования рассмотрели сценарий, при котором информация все же полностью возвращается во Вселенную. Для этого они использовали математическую модель, связывающую излучение черной дыры с квантовыми взаимодействиями между частицами, испущенными на разных этапах ее существования.

Согласно расчетам, после обычного испарения может наступить особая стадия, на которой накопленная информация постепенно высвобождается. Ученые пришли к выводу, что этот процесс не способен происходить мгновенно и может занимать гораздо больше времени, чем вся предыдущая история испарения объекта.

В работе также рассмотрен вариант, при котором остаток черной дыры оказывается чрезвычайно устойчивым. В этом случае срок его существования может многократно превысить нынешний возраст Вселенной.

Исследователи отмечают, что математические свойства такого сценария напоминают характеристики белой дыры — гипотетического объекта, который считается противоположностью черной дыры и способен выбрасывать вещество и энергию наружу. В рамках модели допускается, что завершающая стадия эволюции черной дыры может быть связана с переходом в подобное состояние.

Авторы подчеркивают, что предложенная схема остается теоретической. Белые дыры никогда не наблюдались, а сама работа не содержит способа экспериментальной проверки своих выводов. Исследование рассматривается как попытка определить возможные ограничения, которые квантовая механика может накладывать на процессы, происходящие при исчезновении черных дыр.

Читайте также: Физики впервые описали состояние Вселенной перед рождением черной дыры 

Прочитать полностью