Черные дыры не уничтожают информацию о материи после ее поглощения – ученые

Информация о состоянии материи не исчезает полностью при ее попадании в черную дыру — ее следы можно найти в излучении Хокинга.

Об этом заявляют астрофизики в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters, передают РИА Новости.

Знаменитый британский астрофизик Стивен Хокинг предсказал, что судьба частиц, рождающихся рядом с горизонтом событий, может сильно отличаться — одна из пары может попасть за него и исчезнуть из нашего мира, а вторая может остаться "на свободе". Таким образом, черные дыры должны являться источником потока элементарных частиц, который и получил название "излучение Хокинга". Благодаря этому излучению черные дыры могут постепенно "испаряться".

Как рассказывает Деян Стойкович из университета Баффало (США), о природе этого излучения ученые спорят уже почти четыре десятилетия. Проблема заключается в том, что если черные дыры действительно ведут себя так, как их описывает Хокинг, то тогда информация о состоянии материи, попадающая в них вместе с поглощаемой "пищей", будет безвозвратно теряться по мере их испарения, что напрямую противоречит законам квантовой механики.

Часть астрофизиков считает, что излучение Хокинга может нести в себе информацию об устройстве черной дыры и о том, как породившая его материя попала в нее, что может разрешить этот "информационный парадокс". Другие ученые полагают, что этого не происходит, и что нам нужна другая физика для объяснения природы этих объектов и процесса их испарения.

Стойкович и его коллеги по университету показали, что излучение Хокинга действительно может переносить информацию из черной дыры во внешнюю среду. Им удалось это показать благодаря новой математической модели черной дыры, которая воспроизводила не только то, как рождается излучение Хокинга, но и то, как взаимодействуют порождаемые им частицы.

Она однозначно показала, что наблюдатель, стоящий у горизонта событий и изучающий свойства излучения Хокинга, сможет увидеть во взаимодействии порождаемых им частиц следы внутреннего мира черной дыры. По словам физиков, излучение Хокинга содержит в себе информацию о гравитационных взаимодействиях внутри черной дыры, обмену фотонами и прочим "корреляциям", как называют их ученые. Подобные корреляции будут видны далеко не сразу, и для их обнаружения потребуется много времени, однако постепенно картинка будет становиться все яснее и яснее.

Категория: Hi-Tech