Официальный сайт журнала "Экология и Жизнь"

Всё об экологии ищите здесь:

   
Сервисы:
Каналы:
Каналы:
Блоги:
Дайджесты,
Доклады:

ЭКО-ВИДЕО



Реклама


Translate this page
into English

Translate.Ru PROMT©


Система Orphus


Главная Космос Падение в чёрную дыру, кажется, сравнительно безопасно

Падение в чёрную дыру, кажется, сравнительно безопасно

Падение в чёрную дыру, кажется, сравнительно безопасно

Это, впрочем, не значит, что в случае такого развития событий с вами совсем ничего не случится, но появляется некоторая вероятность, что самые неприятные эффекты падения не неизбежны.

Общая теория относительности неплохо справляется с описанием макроскопических свойств чёрных дыр (ЧД). Однако на микроскопическом уровне она постулирует, что внутри ЧД наступает сингулярность. Из этого вытекает неприятное последствие: гравитация там должна быть бесконечно большой, а значит, такая сингулярность уничтожит любую информацию о квантовых состояниях материи, падающей в любую ЧД. А ведь одно из базовых ограничений квантовой механики в том и состоит, что информация должна сохраняться.

Таким образом, потеря информации в сингулярности внутри ЧД чревата парадоксами, указывающими на несовместимость текущего понимания ОТО с нынешней версией квантовой механики. В этом ряду особо следует выделить поднятую в 2012 году проблему огненной стены, появление которой на входе в ЧД кажется необходимым следствием свойств последней.

Чтобы попытаться гармонизировать ситуацию, Хорхе Пуйин (Jorge Pullin) из Университета штата Луизиана (США) и Родольфо Гамбини (Rodolfo Gambini), представляющий Республиканский университет Монтевидео (Уругвай), попробовали применить петлевую квантовую гравитацию по отношению к ЧД и получили предсказуемо нетривиальные результаты.

Теория петлевой квантовой гравитации утверждает, что пространство и время состоят из дискретных частей квантовой природы, размерами примерно в 10–35 м каждая, определённым образом соединённых друг с другом так, что на малых масштабах времени и длины они создают дискретную структуру пространства, а на больших — плавно переходят в непрерывное гладкое пространство-время эйнштейновского типа.

Согласно вычислениям авторов, в действительности внутренняя часть ЧД не является сингулярной, и существующий математический аппарат позволяет рассматривать её как подлежащую квантованию. Соответственно, вместо бесконечного тяготения внутри ЧД есть лишь нормальный, хотя и несколько искривлённый участок пространства-времени, где могут проявляться квантовые эффекты гравитации.

Для простоты исследователи обратились в своём моделировании к сферически симметричной невращающейся «шварцшильдовской» ЧД.

На входе в неё гравитация действительно растёт, однако по мере движения «вглубь» ЧД она начинает ослабевать, как если бы вы вдруг появились на противоположной стороне ЧД и стали бы удаляться от неё.

По мнению физиков, в действительности никакого выхода «с другой стороны от ЧД» в обычном смысле слова не происходит: ЧД на самом деле поглощает то, что в неё попадает. Однако снижение гравитации всё же происходит, просто объект, провалившийся в ЧД, оказывается не в некоей сингулярности, а в другой Вселенной.

Что из этого следует, понятно: потери информации о квантовом состоянии падающей материи не происходит, поскольку она просто передаётся в иную Вселенную. Заметим, что ранее идея о том, что ЧД может быть, условно говоря, «порталом» в другую Вселенную, уже выдвигалась. Например, к ней же ведёт метрика Рейснера — Нордстрёма, в которой через ЧД соединяется бесконечное количество Вселенных, между которыми можно «перемещаться» последовательно, погружаясь в очередную ЧД.

Но в этой (ранее раскритикованной) концепции имелось одно сложное место: при переходе объекта через ЧД гравитация, теоретически, всё равно должна была его разрушать. Если решение Пуйина и Гамбини действительно соответствует реальному положению вещей, то на деле ему это не угрожает.

Это видение проблемы перекликается с выводами группы Аштекара Абэя, сделанными в 2006 году: Большой взрыв случился не из состояния сингулярности, а скорее наоборот. По расчётам, выходило, что наличествует некий «квантовый мост» между нашей Вселенной и предшествующий более пожилой Вселенной.

При всей видимой полезности выкладок Пуйина и Гамбини, уничтожающих проблему потери информации в ЧД и огненной стены на входе в неё, нельзя не заметить, что пока рано говорить о том, насколько это решение, разработанное для сферической и невращающейся ЧД, подходит к реальным чёрным дырам, которые могут быть как несферическими, так и вращающимися.

Конечно, множество физиков считают саму теорию квантовой гравитации в значительной степени неверной, вплоть до таких формулировок: «Невозможно осознанно заниматься петлевой квантовой гравитацией и быть при этом человеком хоть с какими-то моральными принципами. Если человек верит в петлевую квантовую гравитацию, то он коррумпирован, от него можно ожидать чего угодно, любой мерзости…» Ну, вы знаете, в быстро развивающихся дисциплинах, таких как физика сегодня или теология в XIII веке, так бывает: страсти накалены, летят перья и т. д.

Но не будем дезориентировать читателя! Сегодня человек, не являющийся сторонником теории струн или адептом альтернативной ей петлевой квантовой гравитации, не сможет честно сказать вам: этот подход неверен, а этот — верен. Поэтому с существенной вероятностью теория Пуйина и Гамбини верна, и если объект попал в ЧД, минуя неприятности аккреционного диска, то вместо летальной сингулярности он может столкнуться с иной Вселенной.

Александр Березин
Источник: compulenta.computerra.ru

пространствапроблемыисследователи 

31.05.2013, 1548 просмотров.


Нравится

Интервью

08.08.2021 19:59:53

Глава МЧС об ответственности арендаторов за пожары

Президент России Владимир Путин, глава МЧС Евгений Зиничев, полномочный представитель Президента в Уральском федеральном округе Владимир Якушев и губернатор Челябинской области Алексей Текслер совершил облёт на вертолёте районов Челябинской области, пройденных пожарами.

пожар, МЧС, Президент

18.07.2021 19:42:23

Наводнения - результат нагрева атмосферы

При резком охлаждении перегретой воздушной массы может выделиться гораздо больший объем воды, чем обычно. Не успевая впитываться, эти осадки создают наводнение

охлаждение, наводнение, объем

27.02.2021 16:41:54

Спусковой механизм изменения климата, 12-15 лет потребует становление системы переработки отходов в России, мазут на пляжах Израиля /Программа "Живая природа"

В эфире программы «Живая природа» обсуждаются актуальные вопросы глобального изменения климата и обращения с отходами — как в России, так и по всему миру.

изменение, климат, интервью

31.12.2020 20:53:11

Будущее энергетики России/ Энергетический переход

Энергетический переход к возобновляемой энергетике уже почти 10 лет — реальность для энергетик Европы, США и Китая, а также целого ряда стран во всем мире. Однако в России о нем почти не говорят, а мощность возобновляемых источников в энергетике составялет 1 ГВт, т.е менее 1%.. Что это означает для России в ближайшей (до 2030 г) и отдаленной (до 2050 г) преспективе? Взгляд на проблему в беседе экономиста Сергея Гуриева и Владимира Дребенцова, компания BP.

изменение климата, Энергетический переход

30.10.2020 14:04:02

О пользе масок/ Аэрозольное заражение - неожиданность для вирусологов

Интервью с немецким вирусологом Хендриком Штриком (Hendrik Streeck), возглавляющим Институт вирусологии и исследований ВИЧ Медицинской школы Боннского университета:

инфекции, COVID19, маски

14.10.2020 11:34:00

Фертилизация океана

Интервью о проведённом в июле 2012 г. крупномасштабном геоинженерном эксперименте. Частная компания — организатор эксперимента — сбросила в океан сто тысяч тонн железа с целью искусственного «удобрения» расположенного в 300 км от западного побережья Канады участка Тихого океана и форсированного размножения планктона в этом районе. В научной терминологии подобное искусственное воздействие известно как фертилизация ( «удобрение») океана или как метод климатической геоинженерии.

геоинженерия, удобрение океана

RSS
Архив "Интервью"
Подписка на RSS
Реклама: Профессиональные врачи массажисты Москвы на Bodio.ru