Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24.01.2014
Редакция Naked Science
2
1 747

Стивен Хокинг против черных дыр

Знаменитый ученый предлагает пересмотреть современные взгляды на самые загадочные объекты Вселенной.

Стивен Хокинг против черных дыр – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Euclio Drusus

Рядовому ученому понадобилось бы немало храбрости и нервов, чтобы выступить с подобным заявлением. Но Стивен Хокинг ? фигура, к которой придется прислушаться прежде, чем пытаться отвергать его идеи. Даже тогда, когда он, один из основателей современной теории черных дыр, предлагает отменить одно из ключевых ее положений ? существование горизонта событий.

Считается, что эта воображаемая граница отделяет область, из-за которой ни вещество, ни излучение, удерживаемые гравитацией черной дыры, уже никогда не могут вырваться наружу. В появившейся вчера двухстраничной статье Хокинг пишет: «Согласно классической теории, ничто не может покинуть черную дыру. Однако квантовая теория допускает это и для энергии, и для информации».

По мнению ученого, речь стоит вести скорее о границе, которая способна лишь временно удерживать материю и вещество, после чего выпускает их, хотя и основательно «переработанные». Более точное понимание происходящего, впрочем, потребует успешного объединения теории гравитации с законами квантовой механики ? задача, над решением которой физики безуспешно бьются уже более полувека.

Статья Хокинга появилась в качестве попытки разрешить парадокс, обнаруженный группой калифорнийских теоретиков во главе с Джо Полчински (Joe Polchinski). Пару лет назад они предложили такой мысленный эксперимент: представим неудачливого астронавта, падающего в черную дыру. Согласно классическим представлениям о горизонте событий, он пройдет сквозь него, даже не подозревая о своей участи, и лишь затем начнет бесконечно растягиваться, пока, наконец, не сольется с сингулярностью – сердцем черной дыры, имеющим, теоретически, бесконечную плотность.

Стивен Хокинг против черных дыр – иллюстрация к материалу на Naked Science
Стивен Хокинг / ©NASA

Однако детальный разбор этого гибельного полета позволил Полчински и его коллегам показать, что, если рассматривать его с точки зрения квантовой механики, он будет выглядеть совершенно иначе. В такой модели горизонт событий становится областью, где протекают процессы чрезвычайно высоких энергий, накапливаются чрезвычайно быстрые частицы и потоки излучения. Астронавт просто сгорит, преодолевая эту «стену огня». Такое положение вещей, находясь в полном согласии с принципами квантовой механики, однако, не согласуется с эйнштейновской Общей Теорией Относительности, для которой горизонт событий не представляет чего-то особенного и является лишь условной линией, принятой нами для удобства.

Хокинг же указал на возможность выхода за пределы этих двух решений. По его мнению, и квантовая механика, и ОТО справедливы, просто горизонта событий у черной дыры не существует: квантовые эффекты в ее окрестностях приводят к мощным нестабильностям пространства-времени, и в результате горизонт событий полностью размывается, и его нельзя обозначить как некую границу или поверхность.

Вместо горизонта событий Хокинг предлагает рассматривать «кажущийся горизонт» (Apparent Horizon) – область, которая задерживает излучение, стремящееся покинуть пределы черной дыры. При этом, в отличие от классического горизонта событий, эта граница может даже исчезнуть, позволяя энергии и информации все-таки покинуть пределы черной дыры.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

Позавчера, 11:35
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

Вчера, 10:56
ПНИПУ

С наступлением летней жары так и тянет окунуться в прохладную воду реки или озера. И такое решение может быть небезопасным! Эксперты Пермского Политеха рассказали, от чего водоемы становятся мутными и грязными, почему нельзя купаться рядом с утками и мостами, что находят в запрещенных для отдыха местах, какие инфекции можно подхватить и как не заболеть после купания.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

25 июня
Елена Авдеева

Состояние паралича, в которое впадают разные виды животных, хорошо известно и задокументировано. Обычно оно считается защитной реакцией в случае опасности, но никаких доказательств этому до сих пор нет. Особенно загадочным остается поведение обитателей океана, притворяющихся мертвыми. Ученые проверили существующие объяснения этого эффекта и сделали неожиданные выводы.

25 июня
Evgenia Vavilova

Квантовые спиновые жидкости (КСЖ) обещают ученым развитие в областях квантовых вычислений и передачи энергии без потерь. В них магнитные моменты частиц теоретически не должны упорядочиваться даже при охлаждении до абсолютного нуля температур.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Хокингу неможно верить, у него семь пятниц на неделю: то он верит в ЧД, то не верит...словом...позиция свободного художника, благо что не надо думать о хлебе насущном, как большинству его собратьев по разуму!
metatron15
26.01.2018
-
0
+
А черная дыра как массивный объект и поэтому наверное не очень стабильный разве не может порождать гравитационные волны , вызывающие рябь пространства-времени, разрывы или размывы в горизонте, через который может проскочить излучение или вещество?
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
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
Закрыть
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