• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.01.2021
Василий Парфенов
6
21 945

У черных дыр нашли «волосы», что ставит под сомнение одну из важнейших гипотез, основанных на теории относительности

7.2

Американские физики моделировали черные дыры с экстремальными параметрами и обнаружили у них уникальные характеристики. Их также именуют «волосами», поскольку по ним можно различить такие астрономические объекты с одинаковыми массой, спином и зарядом. А это идет вразрез с одним из прямых следствий Общей теории относительности — теоремой об отсутствии волос.

У черных дыр нашли «волосы», что ставит под сомнение одну из важнейших гипотез, основанных на теории относительности
Симуляция искажения профиля Млечного Пути сверхмассивной черной дырой на переднем плане / ©NASA’s Goddard Space Flight Center, ESA, Gaia, DPAC

Черные дыры, несмотря на свою загадочность, согласно теории относительности — довольно простые объекты. Любую из них можно полностью описать всего тремя параметрами: массой, спином (моментом импульса) и зарядом. Вне зависимости от того, в каких условиях две черные дыры формировались, если эти характеристики у них одинаковые, то и сами они неотличимы друг от друга. Если говорить точнее, то вся прочая информация необратимо теряется за горизонтом событий, и получить ее не представляется возможным для стороннего наблюдателя.

Именно в этом заключается теорема об отсутствии волос, в которой «волосы» — те самые дополнительные характеристики черной дыры. Да, физики иногда придумывают крайне причудливые метафоричные названия своим умозаключениям. Тем не менее эта теорема уже более 50 лет не имеет строгого математического доказательства. Поэтому ее все же правильнее называть гипотезой. Однако, поскольку она является прямым следствием теории относительности и до сих пор не накопилось достаточных свидетельств о ее ложности, черные дыры считаются «безволосыми».

Хотя свежие данные все же заставляют усомниться в ее корректности для всех возможных ситуаций. Моделирование экстремальных черных дыр выявило расхождение с гипотезой. Такие объекты характеризуются максимально возможными массой, спином или зарядом и очень специфически искривляют пространство-время. Они делают это уникальным образом для каждого отдельного случая формирования черной дыры. Следовательно, по таким «волосам» можно получить дополнительную информацию об экстремальной черной дыре и судить о том, как она формировалась.

Дополнительный результат моделирования — эти данные теоретически могут уловить земные детекторы гравитационных волн. Что означает только одно: в ближайшем будущем либо будет опровергнута новая работа американских физиков, либо придется вносить корректировки в теорию относительности. И пусть это звучит весьма патетично, трагедии в этом никакой нет: наука тем и любопытна, что постоянно испытывает свои достижения на прочность.

Интереснейшую с точки зрения теоретической астрофизики работу провели Лиор Бурко (Lior M. Burko), Гаурав Ханна (Gaurav Khanna) и Субир Сабхарвал (Subir Sabharwal). Они представляли фонд Theiss Research, Массачусетский университет Дартмута и Род-Айлендский университет, соответственно. Свое исследование и его результаты американские ученые подробно описали в публикации, которая была размещена в рецензируемом журнале Physical Review D Американского физического общества (APS). Моделирование проводили на нескольких кластерах из десятков графических ускорителей более чем с пятью тысячами вычислительных ядер в каждом, на это ушло несколько недель.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
28 февраля
Андрей

Международная группа геологов выяснила, когда начал отступать антарктический ледник Туэйтса, который называют «ледником Судного дня».

28 февраля
Ольга Иванова

Немецкие ученые изучили Danionella cerebrum — небольшой вид рыб длиной около 12 миллиметров. И выяснили, как эта крошка способна издавать звуки более 140 децибел.

Позавчера, 19:13
Юлия Трепалина

Микро- и нанопластик находят повсюду: в почве, воде и воздухе. Ранее исследователи предложили немало оригинальных вариантов удаления этих вездесущих частиц, но недавно выяснилось, что одним эффективным методом очистки от них питьевой воды люди пользуются с древних времен.

28 февраля
Андрей

Международная группа геологов выяснила, когда начал отступать антарктический ледник Туэйтса, который называют «ледником Судного дня».

28 февраля
Ольга Иванова

Немецкие ученые изучили Danionella cerebrum — небольшой вид рыб длиной около 12 миллиметров. И выяснили, как эта крошка способна издавать звуки более 140 децибел.

26 февраля
Дарья Губина

В 2022 году зонд DART столкнулся с Диморфом, спутником астероида Дидим. Ученые хотели проверить, можно ли сбить с траектории небольшое, но потенциально опасное для нашей жизни космическое тело. Оказалось, DART не только изменил орбиту маленького объекта, но и полностью его «переворошил».

20 февраля
Полина

В Российской академии наук завершили первый Большой словарь ударений, его издадут к концу года. Лингвисты собрали наиболее современные нормы произношения привычных слов и зафиксировали ударение для лексики, которая появилась в русском языке недавно.

15 февраля
Дарья Губина

Титан — самый органически богатый спутник с глобальным океаном в Солнечной системе. И все же, сопоставив строение его поверхности с интенсивностью падения метеоритов, ученые пришли к выводу, что в океане спутника Сатурна вряд ли хватает элементов для жизни.

22 февраля
РНФ

Ученые показали, что экстремальный подъем уровня Каспийского моря на десятки метров, произошедший 18-13 тысяч лет назад и получивший название «Великая Хвалынская трансгрессия», мог быть вызван, вопреки существующим гипотезам, не таянием ледника, а естественными изменениями палеоклимата. Оказалось, что из-за холодного климата того периода обширные территории, с которых собирали воду впадающие в Каспий реки, были покрыты многолетней мерзлотой. В результате массы дождевых и талых вод почти не впитывались в мерзлые грунты и стекали в море, испарение с поверхности которого было небольшим. Все эти факторы привели к повышению уровня Каспия и увеличению площади моря более чем вдвое по сравнению с современным. Полученные данные помогут уточнить представления о масштабе колебаний уровня Каспийского моря при изменении климата.

[miniorange_social_login]

Комментарии

6 Комментариев

Andrew Voxel
19.05.2023
-
0
+
Могли бы за полтора года уже прибить коммент Хайрутдинова
-
0
+
Здравствуйте. Имеются Интересные работы по данному направлению: 1. См. ст. Дэвид Гросс, Грядущие революции в фундаментальной физике. Институт теоретической физики Кавли, С-Барбара, Калифорния, США http://elementy.ru/lib/430177. 2. Врачев В.Г. Энциклопедия философских наук Г.В.Ф. Гегеля. Взгляд из XXI века. Вадим Врачев (rummuseum.ru) или http://www.rummuseum.ru/lib_we/vvg000.php, или в поиске: Вадим Врачев, Хронос, «Энциклопедия философских наук Г.В.Ф. Гегеля. Взгляд из XXI века». В разделе 1. Механика. В. Материя и движение. 3. Формирование центра пространства Большого Взрыва, Формирование центральной области БВ, Расслоение внешних ФНП. Расслоение внешних ФНП С удалением процесса БВ от ЦОП, внешние пространства будут охлаждаться до температур близких к нулевой, способствуя формированию ФНП и РП с различными соотношениями m и ω. Границы фазовых переходов делают их похожими на «слои», а сами фазовые переходы, – на «струны»249. Данное расслоение можно представить, как объединение «слоев» РП во внешнем пространстве центральной области (ПЦО) БВ – РП∈ПЦО, параметризованных точками базы и «склеенных» фазовыми переходами (или более обще – топологией пространства ПЦО). Группа пространств ПЦО называется структурной группой расслоения. Базой расслоения служит ЦОП, а слоем – единичное РП как материальное тело. Как несчетное множество каждое РП является векторным пространством. сн. 249. См. ст. Дэвид Гросс, Грядущие революции в фундаментальной физике. Институт теоретической физики Кавли, С-Барбара, Калифорния, США http://elementy.ru/lib/430177
-
0
+
Похоже, что чёрные дыры - это действительно дыры, точнее, это космические торнадо, образованные энергией галактик, внутри дыры энергии нет, она вся распределена по периметру, представляет собой раскрученную массу тёмной энергии, энергией звёзд, вращающихся галактик. Некоторые дыры возможно выскочили из гравитационного центра масс, звёзд галактик, и образовали гравитационные линзы, которые имеют свойство неожиданно возникать и теряться. Чёрные дыры легко сливаются как смерчи. Вокруг массивных объектов, с большой силой гравитации, ни что не может витать в большой угловой скорость, возникают гигантские центробежные силы и силы динамического торможения, что не вяжется с наблюдениями, за другими объектами, сравнимыми с дырами по величине.
    Кое кто
    31.01.2021
    -
    0
    +
    хорошая попытка, но нет. имеется достаточно наблюдений танца одной звезды с одной дырой. а по вашей идее нужно две звезды и дыра четко в центре масс и никаких отклонений в орбитах этих звезд. но такого не наблюдается
    +
      ещё комментарии
      Игорь
      31.01.2021
      -
      0
      +
      Масса черной дыры позволяет играть со звездой, выбрасывая звезду по эллипсообразной орбите и встречать звезду, с определённым периодом, снова разгонять её.

Подтвердить?
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: