Группа ученых утверждает, что в черных дырах творится нескончаемый хаос
В хаотических системах даже небольшой скачок может спровоцировать каскадный эффект, влияющий на итоговый результат. Это похоже на эффект бабочки, в котором даже малый взмах крыльев может привести к урагану на другом конце света.
Физики-теоретики Дуглас Стэнфорд и Стивен Шенкер показали, что на квантовом уровне черные дыры проявляют хаотичное поведение, подобное эффекту бабочки. Внесение изменений в черную дыру — даже столь малых, как сброс в нее одной частицы — могут изменить ее поведение.
Ключевой момент к пониманию этого хаоса — то, что черные дыры не совсем черные. Космические гиганты излучают слабую дымку из частиц — остатки пар виртуальных частиц, постоянно возникающих повсюду в космосе. Когда это происходит у горизонта черной дыры, некоторые частицы могут улететь, производя то, что сегодня известно как «излучение Хокинга». Изучение его проливает свет на хаотичную природу черных дыр. Об этом Стэнфорд и Шенкер написали в работе, опубликованной в журнале Journal of High Energy Physics в 2014 году.
Представьте, что вы бросаете один электрон в черную дыру — это незначительное изменение для чудовищного исполина. Однако эта мелочь изменяет «излучение Хокинга» подобно тому, как бабочка хлопает крыльями и меняет направление отдаленной лодки.
Добавление частицы увеличивает массу черной дыры и расширяет ее горизонт событий — границу, зайдя за которую, ничто не может выбраться обратно. «Излучение Хокинга», которое в противном случае было бы испущено, остается запертым внутри расширяющейся черной дыры. То, что казалось незначительным изменением, имеет далекоидущие последствия — чистый хаос.
Стэнфорд расширил эту идею. Он, Шенкер и Хуан Малдасена из Института перспективных исследований опубликовали в 2016 году в Journal of High Energy Physics работу, в которой теоретически показали, что последствия даже маленького изменения в черной дыре возрастают так быстро, насколько это физически возможно. Этот рост последствий делает черные дыры самой хаотичной системой.
Изучив связь между маленькими частицами и гигантскими черными дырами, ученые надеются разобраться в запутанном конфликте между самыми важными теориями в физике. Цель — сформулировать теорию квантовой гравитации, объединив квантовую механику и общую теорию относительности. Их несоответствие указывает на то, что в глубине каждой теории что-то не так. Новые идеи Стэнфорда о черных дырах помогут ученым найти решение.
«Возможно, он один из тех редких людей, которые действительно меняют направление науки, — говорит Шенкер. — Жду не дождусь, когда узнаю, прав я или нет».
Эксперименты показали, что получить дополнительную пользу от физических упражнений можно без увеличения нагрузок: просто занимаясь пораньше, еще до завтрака.
Теперь искусственное мясо — это не просто скопление мышечных клеток, а цельный кусок, содержащий волокна нужной толщины.
Новое исследование показало, что микроглия играет важную роль в реорганизации связей между нервными клетками, борьбе с инфекциями и устранении повреждений в мозге во время сна.
Согласно представленным данным, вместо космического аппарата «Космос-2535» на орбите сейчас находятся пять объектов.
Биологи обнаружили вирус, который не может самостоятельно заражать клетки. Предполагается, что он пользуется помощью других вирусов.
Американские военные намерены получить прототип инновационного орудия в 2023 году.
Согласно представленным данным, вместо космического аппарата «Космос-2535» на орбите сейчас находятся пять объектов.
Биологи обнаружили вирус, который не может самостоятельно заражать клетки. Предполагается, что он пользуется помощью других вирусов.
Ученые сравнили состояние мозга женщин, имеющих детей, и тех, у кого их никогда не было. Выводы оказались более чем интересны.
Комментарии
