Rusijos mokslų akademijos Steklovo matematikos instituto fizikai sukūrė matematinio elgesio juodosiose skylėse aprašymą ir rado galimą būdą suderinti kvantinę fiziką ir sunkio teoriją, rašoma žurnale „High Energy Physics“paskelbtame straipsnyje.
„Mes taikėme holografinį metodą. Tai susideda iš to, kad kvantinę dvimatę sistemą, „gyvenančią“ant specialios išlenktos 3D erdvės, vadinamos „anti-de Sitter“erdve, ribos, jos viduje gali apibūdinti klasikinė gravitacinė fizika. Taigi trimatė erdvė kartu su viskuo, kas vyksta viduje, atlieka hologramos, iliustruojančios tai, kas vyksta tiesiogiai mūsų fizinėje sistemoje, vaidmenį “, - sakė Michail Khramtsov iš Matematikos instituto, kurį citavo Rusijos mokslo fondo spaudos tarnyba.
- „Salik.biz“
Įprastos ir supermasyvios juodosios skylės yra tokios stiprios, kad jų negalima įveikti neviršijant šviesos greičio. Iš juodosios skylės, vadinamos „įvykių horizontu“, negali patekti jokie daiktai ar radiacija.
Tai, kas nutinka už įvykio horizonto, lieka paslaptimi ir fizikų ginčų objektu. Dauguma mokslininkų mano, kad iš principo neįmanoma pažvelgti į juodąją skylę ir ištirti jos struktūrą, nes tai sukels ypač nemalonių padarinių - tokiu atveju bus neįmanoma suderinti Einšteino reliatyvumo teorijos ir kvantinės mechanikos.
Nepaisant to, juodosios skylės egzistuoja, ir jų elgesį reikia kažkaip apibūdinti. Palyginti neseniai mokslininkai pradėjo manyti, kad juodosios skylės iš tikrųjų yra ne trimatis, o dvimatis objektas - savotiškos erdvės „hologramos“, kur erdvė susitraukia arčiau kraštų ir kur tiesia linija išmestas daiktas grįžta į skrydžio tašką.
Šią teoriją ir ją apibūdinančias lygtis 1990 m. Pabaigoje pateikė du garsūs kosmologai - Juanas Maldasena iš Prinstono universiteto ir Gerard'as Hooftas iš Utrechto universiteto. Kai kurių mokslininkų teigimu, panašūs principai gali apibūdinti visą Visatą kaip visumą - kitaip tariant, visiškai įmanoma, kad gyvename plokščios dvimatės hologramos viduje.
Remdamasis šiais principais, Chramcovas su kolegomis bandė paaiškinti, kodėl pats juodųjų skylių egzistavimas nepažeidžia termodinamikos dėsnių, taip pat aprašyti kvantinius procesus, atsakingus už šilumos transportavimą jų viduje, remiantis reliatyvumo teorija ir kitais klasikiniais fizikos dėsniais.
Skaičiavimai parodė, kad juodojoje skylėje iš tiesų galima pastebėti tam tikrą termodinaminės pusiausvyros analogą, kaip ir „normalioje“Visatoje. Mokslininkai pabrėžia, kad tai galima eksperimentiškai patvirtinti susidūrus dalelėms, atvėsusioms iki absoliučios nulio temperatūros.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Jei tokios dalelės patenka į magnetinius spąstus, tada apšvitintos lazeriu, jos elgsis lygiai taip pat, kaip ir materija plokščiose juodosiose skylėse. Visų pirma, informacija apie naujų kvantinių jungčių atsiradimą tarp dalelių skliaus spąstuose tam tikru greičiu, o nukrypimai nuo jos reikš, kad Rusijos fizikų skaičiavimai nėra visiškai teisingi.
Kaip pažymi Khramtsovas, Kvarko-gluono plazma, atsirandanti LHC viduje arba RHIC susidūrime Brookhavene (JAV), gali būti šildoma panašiai, kas leidžia naudoti tuos pačius principus apibūdinant savo elgesį ir tolimesnius tyrimus. Anot jo, artimiausiu metu Rusijos fizikai bandys rasti atsakymą į kitą svarbų klausimą, susijusį su juodosiomis skylėmis: ar prarandama informacija, kai materija praeina įvykio horizonte.